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Mix énergétique français en 2018. Chiffres clés et analyse

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Les sources d'énergie utilisées dans la production d'électricité en France

La production d’électricité française repose largement sur l’important parc nucléaire dont dispose le pays, d’où proviennent les trois quarts de l’électricité générée sur le territoire national. Le reste est partagé entre les énergies renouvelables, au premier rang desquelles l’énergie hydraulique qui représente près de 12% de la production totale, et les énergies fossiles qui totalisent à elles toutes moins de 10% de la production.

Capacité installée par énergie en France en 2016

La capacité installée correspond à la puissance maximale des unités de production d’électricité. Cette puissance maximale ne peut être sollicitée toute l’année de façon stable : chaque source d’énergie a des taux d’utilisation qui lui sont propres.

  • Le solaire photovoltaïque et l’éolien sont des énergies intermittentes : les capacités sont rarement utilisées à leur maximum dans l’année, selon les conditions météorologiques du moment. Au sein du mix, ces énergies représentent donc une part importante des capacités installées mais une faible part de la production effective d’électricité.
  • Le gaz et le fioul sont des sources d’énergie de pointe, c’est-à-dire utilisées de façon irrégulières, essentiellement pour faire face aux pics de consommation d’électricité. Par conséquent, ils représentent une part importante des capacités et une faible part de la production effective d’électricité.
  • De même, l’hydroélectricité tend à être prioritairement utilisée en période de pointe pour les barrages sur retenue d’eau, de façon à profiter des prix élevés pour rentabiliser une ressource pouvant être utilisée avec beaucoup de flexibilité. La production hydroélectrique est également très sensible au niveau des précipitations.
  • En revanche, l’énergie nucléaire assure une production d’électricité continue et stable tout au long de l’année, entrecoupée de brèves périodes de maintenance. Le taux de disponibilité est donc globalement élevé et le nucléaire représente 75% de l’électricité produite en France pour seulement 48% des capacités.

La domination du mix par le nucléaire : une spécificité française

 

Les centrales nucléaires françaises en 2016

Le développement de l’énergie nucléaire en France date des années 70. A cette époque, la France importait plus des trois quarts de son énergie, en partie à cause de l’absence de grandes ressources de pétrole ou de gaz naturel dans le pays. Ainsi, quand surgit la crise pétrolière, le gouvernement français a mis en place un grand programme électronucléaire visant à assurer une autonomie énergétique accrue, et à réduire les coûts énergétiques des particuliers et entreprises en France : en effet, l’électricité nucléaire coûte nettement moins cher à produire qu’à partir des énergies fossiles comme le fioul ou le gaz !

Comparaison de la part du nucléaire dans différents pays en 2011

Aujourd’hui, la France se situe au premier rang mondial concernant le taux du nucléaire dans le mix énergétique. Cet avantage compétitif lui permet d’afficher un prix du kWh d’électricité environ 25% moins cher que la moyenne de l’Union européenne. En effet, au sein des coûts complets de la filière nucléaire, les coûts d’investissement occupent une place prépondérante alors que les coûts de fonctionnement sont faibles. Le parc nucléaire étant maintenant ancien, les coûts d’investissement ont déjà été amortis et la France peut produire de l’électricité avec un coût marginal faible en comparaison de ses voisins : c’est la rente nucléaire.

Avec le nucléaire et des prix bas pour l’électricité, la France a développé d’autres spécificités. Ainsi, le chauffage électrique est très répandu en France, alors qu’en Allemagne ou en Italie, les prix de l’électricité sont si élevés que le gaz naturel ou d’autres énergies alternatives sont très souvent privilégiées.

Un potentiel hydroélectrique conséquent et entièrement exploité

barrage hydrolique

L’énergie hydroélectrique est aujourd’hui la deuxième source d’électricité derrière le nucléaire en termes de quantité d’électricité produite en France. Cela s’explique par la géographie française qui offre un bon potentiel hydroélectrique qui est aujourd’hui entièrement exploité.

Le niveau atteint dans le mix – autour de 20% - est très variable d’une année à l’autre puisque les installations hydroélectriques dépendent de l’intensité des intempéries. Par ailleurs, il convient de garder en tête les particularités du territoire, et de comprendre que, bien que disposant d’un potentiel hydroélectrique plus que correct, la France ne se situera jamais au niveau d’un pays comme le Canada, pays de grands espaces peu peuplés dont les ressources hydroélectriques par habitant sont et resteront nettement plus importantes qu’en France. Ainsi, la France approche du plafond naturel de sa production d’hydroélectricité.

Toutefois, l’hydroélectrique reste une des pistes qui devraient permettre à la France d’atteindre 23% d’énergies renouvelables d’ici 2020. En effet, l’objectif est d’ajouter 3,000 MW d’ici à 2020, ce qui est compatible avec le potentiel hydroélectrique français d’après une étude de l’Union Française de l’Electricité (UFE) qui a identifié en 2011 un potentiel mobilisable de 10,6 TWh (soit plus de trois fois l’objectif qui est de développer 3 TWh net supplémentaires), dont 9,5 TWh pour des nouveaux sites à équiper et le reste en optimisation des sites existants.

La France à la peine pour le développement des énergies renouvelables alternatives

champ d'éoliennes

Les autres énergies renouvelables que sont l’éolien, le photovoltaïque et le thermique à combustible renouvelable, aussi appelé biomasse, ne se développent pas aussi vite dans le mix énergétique que le souhaitent les pouvoirs publics, et leur développement est plus lent que les prévisions, avec moins de 10% de la production électrique française qui provient des énergies renouvelables alternatives (c’est-à-dire autres qu’hydroélectrique). De manière générale, les coûts de production de ces énergies sont encore très élevés, même si des dispositifs d’incitation publique sont conçus pour assurer leur développement. Pour l’éolien en particulier, un autre frein fréquemment évoqué est la complexité administrative de la mise en place d’une unité de production.

Au niveau international, la France est évidemment l'un des 195 pays signataires de l'Accord de Paris sur le climat négocié lors de la COP 21

Les difficultés du gaz naturel dans la production d'électricité en France

Le gaz naturel comme source de production d’électricité est en situation difficile, non seulement en France mais plus globalement au niveau européen. Le coût de production d’une centrale électrique à gaz est dominé par les coûts de combustible (les approvisionnements en gaz naturel) : le coût marginal de production est donc élevé. Or, les capacités de production sont mises en fonctionnement d’après leur coût marginal de production : il en résulte que les centrales à gaz ne sont en ligne qu’en période de pointe.

Récemment, les prix du charbon sont les marchés européens ont baissé. En effet, les Etats-Unis exportent de grandes quantités de charbon en Europe car le mix énergétique américain se tourne davantage vers le gaz naturel (très bon marché, car l’offre de gaz de schiste est abondante). Résultat : les centrales à charbon européenne tournent à plein régime et font une sérieuse concurrence aux centrales à gaz. De même, les énergies renouvelables ont priorité sur les réseaux et leur développement réduit de plus en plus les fenêtres de fonctionnement des capacités de pointe comme les centrales à gaz.

Plusieurs grands énergéticiens ont ainsi mis sous cocon d’importantes centrales à gaz, suspendant leur activité. Engie a par exemple annoncé en avril 2013 la mise sous cocon pour une durée indéterminée de sa centrale de Cycofos (Fos-sur-mer) et prévu que celles de Combigolfe (Fos-sur-mer) et Spem (Montoir-de-Bretagne) ne fonctionneraient désormais plus que l’hiver. Sur 125 000 MW de capacités de production d’électricité à partir de gaz en Europe, tous opérateurs confondus, il était alors estimé que 110 000 MW étaient déficitaires.

Corse et Outre-Mer : la prépondérance des énergies fossiles

plateforme d'extraction de gaz

La Corse et les départements d’outre-mer constituent des zones territoriales déconnectées du réseau électrique français. En effet, les îles doivent produire sur place l’électricité qu’elles consomment, elles ne profitent donc pas des infrastructures nucléaires, et privilégient les énergies thermiques et renouvelables. En raison de leurs atouts en ressources naturelles, les ZNI (Zones insulaires non interconnectées au réseau électrique métropolitain) présentent un fort potentiel pour les énergies renouvelables, et la France a donc posé comme objectif d’atteindre d’ici à 2020 50% du mix énergétique issu d’énergies renouvelables dans les DOM.

Pour la Corse, plus de la moitié de la production d’électricité provient des énergies fossiles, mais il faut également noter l’importance de l’hydroélectrique qui représente près de 25% de la production électrique corse. Les DOM ont une part encore plus grande d’énergie fossile dans leur mix électrique que la Corse (64% pour La Réunion, par exemple).

Prévisions d'évolution du mix énergétique français dans les prochaines décennies

S’il est difficile de prédire exactement quelles seront les évolutions, il est déjà possible d’analyser quels sont les objectifs que se fixent les pouvoirs publics, tout en conservant à l’esprit la difficulté  d’atteindre ces objectifs dans les délais annoncés.

La France s’est engagée auprès de l’Union Européenne à atteindre 23% d’énergies renouvelables dans le mix énergétique d’ici à 2020, ce qui devrait passer par le développement du photovoltaïque, de l’éolien et du thermique à combustion renouvelable, au détriment du thermique à combustion fossile.

Le nucléaire, lui, devrait connaître une certaine stabilité. En effet, bien qu’il existe des opposants au nucléaire, l’opinion publique reste assez largement favorable, et pour l’instant rien ne laisse à croire que les pouvoirs publics entendent abandonner le nucléaire : le gouvernement a récemment rallongé la durée d’utilisation des centrales nucléaires de 40 à 50 ans, et on recense des installations nouvelles en construction, comme Flamanville 3, premier réacteur de génération III+ en France, connu sous la dénomination EPR.

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