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4 novembre 2016 5 04 /11 /novembre /2016 19:04

 

4 Novembre 2016

Pour améliorer ses conditions de vie l'Homme a inventé le progrès.
Si ce progrès, essentiellement technologique, n'a pas eu d'effet sur les mentalités et n'a pas permis d'améliorer le "vivre ensemble", il a par contre généré un cortège de calamités avec lesquelles il nous faut hélas composer.
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Tout le monde n'a pas les moyens d'échapper à la vie moderne en partant s'installer en Lozère (Ou en Ardèche…) avec trois chèvres.
Cet échappatoire peut être un pis aller tout au plus provisoire, qui permet une remise à neuf champêtre, au même titre qu'une cure à Bagnères, dont l'effet sera similaire, avec en prime le bénéfice d'un remboursement par la sécu et la complémentaire.
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Reste la lutte du pot de terre, sans grand espoir de vaincre, sinon celui d'y gagner une identité de victime avec, peut-être, quelque compensation financière.
Mais lutter contre quoi, contre qui ?
L'ennemi est légion, comme disait l'autre qui s'y connaissait.
Le bruit et les odeurs, la pollution de l'air et des eaux, la promiscuité des grandes villes, le temps perdu dans les transports, le stress au travail, l'inquiétude du lendemain, le chômage, la faillite, sont les maux permanents qui nous accablent et auxquels il faut ajouter quelques ennemis sournois car invisibles:
les aliments dénaturés, les pesticides, les OGM, les perturbateurs endocriniens, les nanoparticules, les oxydes d'Azote, les métaux lourds, les médicaments tueurs, l'Amiante, le Plomb, les additifs, la radioactivité, les ondes électromagnétiques, et bien d'autres encore à démasquer.
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La liste est infinie des agressions qu'il nous faut supporter, et que notre organisme n'est pas nécessairement apte à amortir, du moins pour certains d'entre nous.
En résultent la fatigue, le stress, les troubles du sommeil, la dépression, le burn out, ou le refuge dans les antidépresseurs, le tabac, l'alcool, ou la drogue, c'est le chemin de croix qu'offre parfois une "vie moderne" plutôt subie que réellement choisie.
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Quelle vision que  ce "meilleur des mondes", auquel nous sommes gentiment conviés et vers lequel nous nous précipitons joyeusement sans voir que nous-mêmes serrons la corde qui va nous étouffer.
Un monde connecté, mais connecté à qui et pour quels objectifs ?
Et quelle porte de sortie, comment couper une chaîne que nous avons nous-mêmes solidement forgée ?
Que nous reste-t-il alors, sinon le langage du corps, la somatisation, en espérant une écoute qui, à défaut du remède, nous apportera une reconnaissance, un statut de malade.
Devant ce tableau navrant, la médecine ne sait plus très bien distinguer le trouble psychosomatique du réel désordre organique, voire même de la simulation.
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La pollution par les champs électromagnétiques n'est qu'une calamité parmi les autres, mais avec certaines caractéristiques qui lui confèrent un pouvoir de nuisance particulier.
C'est une pollution invisible, contre laquelle il est difficile de se protéger sauf à recourir à des procédés déraisonnables rendant toute vie normale impossible.
C'est une pollution insaisissable car elle peut sévir n'importe où, son aspect protéiforme la rend difficilement caractérisable, elle peut sévir dans n'importe quelle gamme de fréquences sous des aspects inattendus, et ses effets se camouflent sous des apparences de symptômes communs à de nombreux autres troubles eux-mêmes difficiles à relier à une cause unique.
C'est une pollution qui, pour le moment, ne fait l'objet d'aucune mesure de contrôle quant à ses effets sur l'organisme humain, elle peut donc exercer ses ravages en toute impunité.
C'est une pollution niée par le corps médical dans la grande majorité des cas, ce qui lui permet de s'étendre sans rencontrer de contre-mesures efficaces ni de prise en charge, sauf rares exceptions.
C'est une pollution dont l'importance croît avec le développement des applications de communication visant à la création d'un monde connecté.
C'est une pollution dont on ne connaît pas les effets, et pour cause.  
C'est une pollution dont se plaignent un nombre de plus en plus élevé de patients. On parle officiellement d'une prévalence de 2% en France, ce qui commence à ressembler à un problème de santé publique.
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Les champs EM sont partout présents, et dans toute la gamme des  
fréquences. Les champs magnétiques ne sont pas moins pervers, bien que moins connus.
- Le réseau de distribution d'énergie électrique est en lui-même source rayonnante à 50 Hz, avec des valeurs de champ qui sont parfois très élevées au voisinage des lignes HT et THT, et des transformateurs qui rayonnent un fort champ magnétique.
L'enfouissement des lignes réduit l'importance du rayonnement.
Ce réseau, lorsqu'il est aérien, constitue un système d'antennes et devient source de rayonnement pour les éventuels signaux superposés au 50 Hz, il s'agit des CPL ( Courants Porteurs en Ligne).
- Les émetteurs Radio et Télévision du réseau terrestre, dont le champ EM de proximité n'est pas négligeable.
- Les antennes UHF des réseaux de communication mobile.
- Et surtout les émetteurs des téléphonie mobile (Smart phone), dangereux à cause de leur extrême proximité avec le corps humain (Cerveau, organes génitaux).
- Les réseaux domestiques CPL, à cause de l'absence de blindage et des nouvelles applications utilisant des gammes de fréquences jusqu'à 100 Mhz, voire beaucoup plus.
- Les applications connectées par radio ( Wi-Fi, Blue-Tooth, etc) à cause de leur proximité.
Il est donc impossible d'envisager un arrêt de cette technologie à laquelle n'échappe aucune application moderne.
La solution est dans le compromis.
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Les plaignants rapportent des troubles fonctionnels dont la nature très variée ne les distingue pas des troubles habituellement rapportés dans d'autre affections comme la fatigue, la dépression, le stress, sans spécificité particulière, sinon que ces troubles sont attribués par les patients à  l'influence néfaste des ondes électromagnétiques.
Il n'a pas encore pu être établi une relation de cause à effet incontestable entre les ondes électromagnétiques et l'un des symptômes présentés par les plaignants.
Mais attention,
L'absence de preuve n'est pas la preuve de l'absence.
La relation de cause à effet n'a peut être pas été trouvée tout simplement parce qu'on ne l'a pas cherchée convenablement.
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Le problème de l'électro hypersensibilité est récurrent. Il est évoqué dans diverses publications médicales, sans résultats probants.
L'OMS a cependant pris acte de son existence et l'a cataloguée sous l'appellation IEI-CEM, " Intolérance environnementale Idiopathique attribuée aux champs électromagnétiques".
Le qualificatif "Idiopathique" traduit l'impossibilité d'identifier formellement la cause des troubles rapportés.
L'adjectif "attribuée" précise que les champs électromagnétiques sont une cause revendiquée par les malades eux-mêmes, mais non avérée.
Le terme "Intolérance environnementale" désigne un ensemble de syndromes associés par les malades à des influences néfastes de leur environnement, qu'il s'agisse de pollution de l'air, de l'eau, des aliments, du bruit excessif, de l'insalubrité des locaux, des ondes EM, de la température trop élevée, trop basse, de l'ascenseur en panne, de la proximité d'une éolienne, de l'insécurité, etc, etc…
IEI-CEM  est donc un acronyme confortable mais non signifiant.
On parle également d' HSEM, Hyper Sensibilité Electro Magnétique, ou encore de SICEM, Syndrome d'Intolérance aux Champs EM.
Un malade devient alors une "personne EHS", ce qui est beaucoup plus valorisant mais, comme dirait feu ma grand-mère, "çà lui fait une belle jambe".
De même que la fatigue en général a longtemps été considérée comme une "non maladie", et n'a été prise en compte médicalement que récemment, les personnes EHS peinent à obtenir une reconnaissance et un statut médical.
Quoiqu'il en soit la plainte du malade est bien réelle et doit être prise en compte.
C'est à la médecine qu'il appartient ensuite d'analyser les troubles et d'y apporter les remèdes adéquats, en essayant d'éviter de recourir aux extrêmes de la consultation psychiatrique ou de la pension d'invalidité.
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Les pouvoirs publics ne sont pas indifférents au problème de l'hyper sensibilité électromagnétique.
En France l'Agence Nationale de Sécurité Sanitaire (ANSES) a créé en 2011 le Comité de dialogue "Radio fréquences et santé" chargé d'établir un état des connaissances du sujet.
Le rapport d'expertise collective a été publié en JUIN 2016.
Ce document très dense de 297 pages peut être consulté ici:

https://www.anses.fr/fr/system/files/Consultation_AP_2011SA0150_EHS.pdf

On trouve dans ce document un état des lieux du problème, résultat de la contribution d'un grand nombre de participants cités, incluant des médecins, des associations de défense des usagers, des organismes de régulation, des représentants des télécommunications, des distributeurs d'énergie, de la radiodiffusion, des organismes normatifs, et bien d'autres.
Ce travail se veut une base de départ vers une connaissance plus systématique du problème, une caractérisation des relations de cause à effet, visant à l'établissement de règles de sécurité reposant sur des données fiables et renseignées.
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Le collationnement des résultats de tests effectués par les différentes unités de recherche avait pour objectif de chercher à mettre en évidence un ou plusieurs symptômes spécifiques d'une hypersensibilité aux ondes.
Des indices ont été rapportés, mais rien de concluant sinon qu'il est nécessaire de continuer les travaux, y compris dans le sens d'une recherche d'effets organiques démontrables.
(Un peu comme une exposition à la radioactivité ou à l'amiante peut être démontrée par une analyse de la Thyroïde ou des poumon).
Dans l'ensemble, il a été rapporté par les études sur des personnes EHS (Electro Hyper Sensibles) un corpus de symptômes qui se retrouvent dans de nombreuses maladies déjà répertoriées:
- Fatigue chronique.
- Dépression.
- Fibromyalgie.
- SCM ( Sensibilité Chimique Multiple).
- Mononucléose.
- Maladie métabolique.
- Neurasthénie.
- Maladie de Lyme.
- Troubles trophiques.
- SEG ( Sensibilité Environnementale Généralisée).
- Burn out.
- Syndrome des bâtiments malsains ( !).
- Maladie des amalgames dentaires.
- Intolérance au bruit.
- Syndrome éolien (!).
- Somatisations chroniques invalidantes.
- Etc ?

Comment alors mettre en évidence la responsabilité exclusive, ou non,  des ondes EM dans l'une quelconque des ces maladies ou syndromes, et selon quels critères faut-il poser le diagnostic ?
Ou bien s'agit-il d'une maladie spécifique des ondes EM ?
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C'est pour répondre à ces questions que d'autres travaux doivent être entrepris.
Affaire à suivre…

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29 octobre 2016 6 29 /10 /octobre /2016 16:29

 

29 Octobre 2016
Au sein du microcosme nucléaire, il traîne depuis des années un contentieux au sujet de l'intégrité de l'acier qui compose un certain nombre de pièces forgées du circuit primaire de certains des réacteurs REP en exploitation.
Il s'agit de la cuve , de son couvercle, du pressuriseur, des fonds primaires des générateurs de vapeur, des plaques de soutien des tubes échangeurs de chaleur des mêmes.
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L'affaire a débuté avec l'arrêté ministériel du 10 Nov 1999, qui impose à l'exploitant (EDF) d'établir pour chaque réacteur, et de tenir à jour, des "Dossiers de Référence Réglementaires" (DRR) relatifs aux composants du Circuit Primaire Principal ( CPP), permettant de suivre en exploitation l'évolution des matériaux utilisés.
Les DRR doivent être en particulier réactualisés lors de chaque visite décennale.
Dix ans plus tard, en 2010/2011, il a été engagé un programme "Matériaux 60 ans"  dans l'objectif d'une prolongation à 60 ans de la durée d'exploitation des réacteurs.
Ce programme impose entre autres de vérifier que tous les mécanismes de vieillissement sont bien identifiés et que, là où des lacunes dans la connaissance des processus auront été découvertes, il soit mis en place un programme d'acquisition des données nécessaires.
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Ce cadre réglementaire exigeant justifie le branle-bas que l'on peut observer à propos des couvercles de cuves et autres fonds de marmites concernés par l'arrêté ministériel.
Le personnel est désormais prié de regarder de très près ces objets suspectés de pouvoir leur sauter au nez si une faiblesse quelconque était passée inaperçue.
C'est dans ce contexte que furent découvertes les "anomalies" de taux de Carbone d'abord sur le couvercle de Flamanville, puis un peu partout dès lors que l'alerte était donnée (46 générateurs de vapeur sont tout de même concernés, concernant 18 réacteurs!).
Et nous n'avons encore parlé ni des pressuriseurs, ni des cuves elles-mêmes…
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L'acier utilisé pour forger ces pièces est d'un type parfaitement défini, sur lequel ont été effectués tous les essais de qualification dans les conditions d'usage en exploitation, et particulièrement la bonne tenue dans le temps sous irradiation, et lors de variations de température.
Parmi tous les éléments présents en petites quantités dans cet acier, le Carbone joue un rôle spécial puisque son taux est directement lié aux variations de la frontière ductile-fragile, paramètre essentiel pour la résistance aux variations de températures.
Il est essentiel que l'acier constituant les pièces forgées soit conforme à la spécification de départ (16 Mn Ni Mo 5, types A ou B), et que la composition soit homogène dans toutes les parties de la pièce.
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On sait que lors du forgeage de grosses pièces, comme c'est le cas ici, le taux de Carbone augmente dans certaines parties au cours du refroidissement du lingot. Ce phénomène (Ségrégations) étant connu, des mesures sont mises en œuvre pour éliminer ces parties lors de l'usinage.
Malgré ces précautions, qui figurent dans le cahier des charges du fabricant, il semble que certaines pièces en exploitation n'aient pas bénéficié de la meilleure attention. Ces pièces sont susceptibles de présenter des zones de concentrations anormales de Carbone, modifiant in situ les caractéristiques mécaniques et thermiques de l'acier par rapport à la spécification.
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Ces anomalies ne sont pas à priori génératrices d'un risque de rupture, mais elles créent une zone à l'intérieur de laquelle les caractéristiques de l'acier sont différentes de celles de l'acier conforme aux spécifications.
Il est donc nécessaire de procéder à une analyse métallurgique pour déterminer l'importance de l'écart des spécifications, et les conséquences possibles de cet écart sur la tenue de la pièce, au besoin en procédant à des essais sur des pièces représentatives.
L'affaire est exposée de manière exhaustive dans la note d'information de l'IRSN du 18 Octobre 2016, que l'on peut trouver ici:
IRSN NI Centrales-EDF-Anomalies-Générateurs-Vapeur 20161018
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Le communiqué se veut rassurant dans la mesure où cette transparence est en soi la garantie du sérieux du travail de l'IRSN et de l'ASN.
Ou bien l'inverse, car certains pourront y voir une opération d'ouverture de parapluie, laissant présager la crainte d'une averse prochaine…
Mais par contre, ces informations ne sont pas de nature à rassurer les populations quant à la rigueur des procédés industriels mis en œuvre, pas plus que les contrôles à postériori, qui auraient dû normalement détecter ces anomalies avant la mise en exploitation.
Les anti-nucléaires ne manqueront pas d'exploiter ce nouveau pataquès pour exiger l'arrêt de cette technologie, et en premier lieu le renoncement à la décision de prolonger jusqu'à soixante ans la durée d'exploitation des installations existantes.
Et qui pourra leur en vouloir ?

 

 

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25 octobre 2016 2 25 /10 /octobre /2016 11:53

Grand ménage dans les centrales nucléaires.

25 Octobre 2016
L'ASN (Autorité de Sureté Nucléaire) est l'organe indépendant chargé de veiller au maintien de la sureté nucléaire à son plus haut niveau.
Ses arrêts sont exécutoires; d'eux dépend le maintien en fonctionnement des INB (Installations Nucléaires de Base) ou leur mise à l'arrêt.
Le fonctionnement de cette institution est soumis aux règles de la transparence.
Les rapports d'activité sont publics.
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La catastrophe de Fukushima a été à l'origine d'une prise de conscience de la réalité de certains risques d'accidents jusque là classés "hautement improbables", sans qu'il soit par ailleurs donné la raison de ce classement, ni les conséquences sur les mesures de sureté spécifiques garantissant cette improbabilité.
Il s'agit notamment de la probabilité de rupture de cuve suite à un APRP (Accident par Perte de Réfrigérant Primaire) suivi d'une fusion du coeur.
Un tel accident est le pire qui puisse arriver à un réacteur.
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Jusqu'à Fukushima, la probabilité d'une rupture de cuve sur l'un des réacteurs du parc français était considéré comme pratiquement nulle.
Depuis 2011, les autorités de sureté ont dû accepter un changement de paradigme. Désormais la possibilité d'un tel accident n'est plus exclue, et donc les installations nucléaires doivent être aménagées pour en limiter les conséquences.
Cette prise de conscience a eu l'effet d'un coup de pied dans une fourmilière. Toute la stratégie de sureté nucléaire a dû être revue.
"Chat échaudé craint l'eau froide" dit-on.
Et c'est bien d'eau qu'il s'agit en l'occurrence.
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Pour arrêter une chaudière classique, il suffit de couper l'arrivée du gaz ou du fuel.
Sur une chaudière nucléaire, ce n'est pas aussi simple.
Une telle chaudière s'arrête en deux temps:
Dans un premier temps, on plonge dans la cuve des barres de régulation qui ralentissent, puis stoppent la réaction nucléaire. On peut également injecter dans l'eau des produits "ralentisseurs". Le réacteur est alors en "veilleuse".
Mais dans cet état le combustible continue à dégager de la chaleur, plusieurs centaines de Mégawatts ( Environ 7% de la puissance thermique nominale).
Il est donc impératif dans un deuxième temps de continuer à maintenir la circulation d'eau pour évacuer cette chaleur résiduelle, jusqu'à refroidissement complet, ce qui peut prendre un mois.
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Le combustible nucléaire est constitué de pastilles logées dans les gaines en alliage de Zirconium et de Niobium, choisis pour leurs propriétés en présence des neutrons.
Si, par malheur, une partie des gaines de combustible n’est plus refroidie (niveau d’eau trop bas) la température va monter rapidement.
Lorsqu’elle atteint 1 000 °C le Zirconium s’oxyde au contact de l’eau vaporisée, avec un fort dégagement d’Hydrogène:
        Zr  +  2 H2O  ---------------  Zr O2  +  2 H2
Dans le même temps, le Zirconium oxydé fragilise la gaine, qui devient poreuse et laisse passer les produits de fission radioactifs qui se mélangent à l’hydrogène.
Au-dessus de 1 200 °C il y a rupture des gaines et très forte contamination des gaz émis.
Ce mélange gazeux se répand dans l’enceinte de confinement, où il finit par se recombiner à l’oxygène présent en une explosion qui peut faire  sauter le couvercle de la marmite.
C’est le "feu de Zirconium".
Le couvercle ayant sauté, les gaz contenus dans l’enceinte de confinement sont éjectés dans l’atmosphère et contaminent l’environnement car ils sont porteurs de produits de fission hautement radioactifs.
Une telle explosion a été observée à Fukushima. Les photos montrant l’état des couvercle de cuves en dit long sur la puissance du phénomène.
Si rien n'est fait pour limiter les dégâts le combustible fondu, allié aux éléments métalliques contenus dans la cuve, constitue un magma à très haute température (Corium) capable de percer la cuve et de se répandre dans la nature, comme à Fukushima.
Lors de la conception des réacteurs REP du parc actuel, cet accident ultime a été tout simplement nié. Sa probabilité ayant été estimée voisine de zéro, il n'a été prévu aucun dispositif de recueil du corium, de son refroidissement, et l'épaisseur du radier n'a pas été spécialement augmentée (Le corium à haute température se comporte comme un chalumeau à plasma et traverse le béton sur plusieurs mètres ).
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La preuve de la possibilité d'une rupture de cuve ayant été apportée d'abord à Tchernobyl, puis à Fukushima, il a bien fallu se rendre à l'évidence: un accident nucléaire majeur est une éventualité à prendre en compte lors de la conception d'une installation, et lors de sa gestion et de sa maintenance.
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Deux grosses lacunes sont apparues dès les premières analyses post-Fukushima:
- Dès lors que l'on admet que la cuve du réacteur est susceptible de se percer et de laisser s'écouler le corium résultant de la fusion du cœur, il faut s'interroger sur les dégâts que ce corium peut causer à l'environnement, et comment il peut être contrôlé.
Quelles précautions ont été prises dans ce but sur les installations du parc nucléaire français ?
Réponse: Aucune.
Un tel accident était tout simplement impensable.
On a par exemple construit la centrale de Fessenheim juste au-dessus de la nappe phréatique d'Alsace, qui est la plus importante d'Europe, sans précaution particulière pour protéger cette nappe.
- Lors d'un accident susceptible de conduire à la fusion du cœur, le dernier rempart contre la catastrophe est le maintien du circuit de refroidissement de secours, lequel implique une alimentation électrique à toute épreuve.
Or les inspections ont montré que, dans de nombreux cas, les groupes électrogènes de secours étaient vulnérables à des conditions météos extrêmes comme un séisme, ou une inondation (Comme à Fukushima).
Un programme de remise en sécurité à été mis en œuvre pour tenter de corriger ces deux lacunes:
- Renforcement des radiers sous la cuve des réacteurs.
- Sécurisation des systèmes d'alimentation électrique de secours.
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Avant Fukushima, la sureté d'une installation nucléaire de base (INB) reposait sur l'existence de trois barrières physiques entre le combustible radioactif et l'environnement:
- La première barrière est constituée des gaines métalliques (Zirconium) encapsulant les pastilles de combustible et évitant un contact direct du matériau radioactif avec l'eau qui est le fluide caloporteur.
- La seconde barrière est constituée des parois du circuit primaire lui-même, lequel comprend la cuve, les fourreaux de passage des barres de contrôle et le l'instrumentation, les tubulures de raccordement, les corps des pompes primaires, les tubulures des échangeurs de chaleur des générateurs de vapeur, et le pressuriseur , avec les soupapes de sécurité.
- La troisième barrière est l'enceinte de confinement en béton, qui contient le réacteur.
Ces trois barrières physiques étaient, en théorie, la garantie contre toute émission indésirable de produits radioactifs dans l'environnement.
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Fukushima a démontré que ces trois barrières ne suffisent pas à empêcher la catastrophe.
Il faut en ajouter au moins deux:
- Une quatrième barrière physique, constituée d'un système de récupération et de refroidissement du corium qui interviendrait en cas de fusion du cœur avec percement de la cuve.
- Une barrière "logistique", constituée d'un système d'alimentation électrique des pompes de secours à l'épreuve des secousses sismiques, des inondations, des attentats, et des dégâts causés par l'explosion de l'enceinte de confinement.
Ces barrières supplémentaires, dont la nécessité a été démontrée par Fukushima, n'existent pas sur le parc électronucléaire actuel.
(Elles sont mises en œuvre sur les réacteurs EPR)
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Des travaux importants ont été entrepris pour pallier les lacunes de sureté du parc actuel.
Mais on ne peut pas reconstruire des installations existantes.
Le parc étant vieillissant, il subsiste un doute sur l'efficacité des mesures correctrices mises en œuvre sous la pression des circonstances.
Il est donc, plus que jamais, essentiel de sévériser les mesures de contrôles préventifs afin d'éviter d'entrer dans la spirale infernale d'un Loca, dont on n'est pas certain de pouvoir contrôler les suites.
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Suite à la découverte d'anomalies dans la composition de l'acier de la cuve de l'EPR de Flamanville, l'ASN a demandé à EDF de vérifier si, par hasard, le même type d'anomalies serait présent également dans certains composants des réacteurs existants.
Les composants éventuellement concernés font partie du circuit primaire d'un réacteur, et participent à la fameuse deuxième barrière de protection.
Ces composants sont au contact de l'eau (Fluide caloporteur) à une température de 320 °C sous une pression de 155 Kg/cm2.
Les détails de la démarche de l'ASN sont exposés ici:
http://www.asn.fr/layout/set/print/content/view/full/141182

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Ces investigations , qui concernent pour le moment dix-huit réacteurs, traduisent une inquiétude quant à l'opportunité de prolonger au-delà de quarante ans la durée d'exploitation d'installations sur lesquelles plane une suspicion de non-conformité aux dernières règles de sureté nucléaire.
La fiabilité prévisionnelle a pour objectif de fixer des limites à la prise de risque.
Aujourd'hui la question est:
Jusqu'où peut-on aller trop loin ?
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19 octobre 2016 3 19 /10 /octobre /2016 17:57

La voiture électrique, puissance et énergie.

19 Octobre 2016

Nous vivons une veillée d’armes, le moteur thermique jette ses derniers feux. Les braises ne sont pas encore éteintes, mais le clinquant des gadgets électroniques ne peut pas dissimuler les derniers soubresauts d’une technologie plus que centenaire.
Si les normes Euro étaient autre chose qu’un chiffon de papier, la plupart des modèles thermiques même récents seraient recalés, et les anciens auraient déjà disparu.
Leurs motorisations ne sont plus conformes aux nouveaux canons de la transition énergétique, il faut les éliminer du paysage.
Du moins si l’on accorde un minimum de crédibilité à la menace climatique et à la protection de l’environnement…
(Cette condition est loin d'être fantaisiste, au regard des "résultats" décevants de la COP 21).
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Ce n’est pas le concept de la voiture particulière qui est remis en question. Les progrès successifs en ont fait un produit sûr, confortable, associant la sécurité active et passive, indissociable de notre société qui n’acceptera jamais de remettre en question la mobilité connectée, devenue indispensable au mode de vie actuel, quoiqu’en disent les docteurs tant pis, qui veulent supprimer la bagnole et mettre tout le monde à bicyclette ou à pieds.
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La motorisation classique à moteur thermique cumule plusieurs tares, liées à l’utilisation des carburants pétroliers, mais aussi au principe même du moteur thermique:
- Les carburants pétroliers sont voués à la pénurie par épuisement des réserves, et de plus leur origine étrangère entretient une grande dépendance énergétique.
- Leur combustion dégagent du CO2 fossile, qui est l’ennemi planétaire contre lequel sont focalisées toutes les stratégies de transition énergétique.
- Le cycle thermodynamique mis en œuvre affiche une très mauvaise efficacité énergétique, avec des rendements mécaniques qui ne dépassent pas 25% en moyenne en usage normal.
- Au cours du cycle de fonctionnement, des températures très élevées sont atteintes, qui sont à l’origine de la formation de divers polluants comme les oxydes divers, des hydrocarbures imbrûlés, des métaux lourds, des suies et des micro et nano particules cancérigènes.
- Les Biocarburants de deuxième et troisième générations, qui paraissaient pouvoir redresser la situation, apportent certes une solution pour le CO2, mais leur utilisation dans un moteur thermique génère les mêmes polluants que les carburants fossiles, et le rendement énergétique est aussi mauvais.

Tant de nuisances réunies motivent la mise au rencart de ce vieux truc, dès lors que l’on prétend parler d’écologie.
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Il paraît donc logique d’écarter ce type de moteur pour le futur, leurs émissions polluantes n’ayant jamais pu être éliminées malgré les artifices mis en œuvre par les constructeurs.
(« Artifice » est un euphémisme, « tromperie sur la marchandise » conviendrait mieux…).
Seul le moteur électrique peut donc répondre au cahier des charges, grâce à son absence totale d’émission.
De plus, son excellent rendement mécanique, voisin de 85%, conforte définitivement son avantage.
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Les modèles hybrides, plébiscités aujourd’hui par les usagers, ne constituent qu’une solution intermédiaire, qui n’est acceptable que durant la période transitoire qui doit nous mener vers le transport réellement propre purement électrique.
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Dans la perspective d'une transition effectivement basée sur le respect de l'environnement, nous sommes fondés à envisager une électrification quasiment complète du parc automobile à l’horizon 2050.
Ce parc compte aujourd’hui 35 millions de véhicules particuliers, dont le kilométrage annuel moyen est de 12 000 Km.
Une voiture électrique (VE) moyenne consomme environ 20 KWh/100 Km.
Si l’on s’en tient au parc actuel, et dans l’hypothèse d’une électrification à 100%, la consommation annuelle directe d’énergie serait de 84 TWh, soit environ 100 TWh en tenant compte des pertes de rendement des infrastructures de transport et de distribution.
Ce qui représente la production de huit réacteurs nucléaires du type EPR, ou 8 000 éoliennes offshore de 5 MW.
Ces moyens considérables doivent être mis en balance avec les 30 Milliards de litres de carburants fossiles qui sont consommés aujourd’hui par nos automobiles.
Avec une "petite" différence:
Cette électricité, il faudra la fabriquer nous-mêmes, alors que pour le pétrole il « suffit » de signer un chèque.
La nuance est importante.
En effet, si les puits de pétrole du Moyen Orient et du Nebraska n'ont jamais empêché un défenseur de l'environnement français de dormir, il n'en ira pas de même avec les éoliennes offshore qui sont appelées à "décorer" nos côtes maritimes.
Or ces modernes moulins à vent devront être d'autant plus nombreux qu'ils leur faudra (peut-être) remplacer les réacteurs nucléaires.
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La construction des installations de production de cette énergie électrique devra être planifiée en temps utile et viendra s’ajouter aux besoins actuels réactualisés.
Ce surcroît de consommation électrique ( 20 % de la consommation actuelle) n’apparaît dans aucune étude sur l’évolution de la consommation énergétique.
Bizarre ? Vous avez dit bizarre…
En fait, les stratèges de la transition énergétique pensent que les économies réalisées sur le chauffage électrique grâce à la rénovation thermique, compenseront la demande nouvelle des voitures électriques.
Ce qui n’est pas faux, puisque le chauffage électrique représente une part très importante de la consommation d’électricité de 290 TWh du secteur résidentiel-tertiaire.
Une réduction de 30% de cette consommation suffirait à dégager l’énergie nécessaire pour alimenter 35 millions de voitures électriques.
Nous devront donc d'abord investir lourdement dans la rénovation thermique, pour pouvoir rouler en voiture électrique plus tard.
(Ou bien construire beaucoup de petits EPR, mais ceci est une autre histoire…).
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Mais l’énergie n’est pas tout.
On oublie souvent la puissance.
L’énergie est le produit de la puissance par le temps.
L’usager n’aimera pas perdre du temps à recharger sa batterie.
La notion de "charge rapide" a vite investi le vocabulaire du VE.
Pas question d'envisager des déplacements longs en VE sans une batterie de capacité confortable et supportant la charge rapide, et un réseau de bornes de charge capables de fournir les KW indispensables.
Et l'on arrive très vite à des valeurs de tension et de courant à la limite de faire péter les calculettes.
Par exemple pour charger en cinq minutes à 80% une batterie de 100 KWh (Tesla) , il faut une puissance d'un MW (1 000 KW) !!!
Il existe un tel projet, dans le mode DC 800 V /1 200 A.
Nous laissons au lecteur le soin d'apprécier les risques encourus lors de la manipulation à mains nues des câbles, prises et bornes de raccordement sous 800V les jours de pluie…
Au sujet de la sécurité des VE, nous conseillons la lecture du rapport que l'on trouvera ici:
http://formation.sdis42.fr/spiral-files/download?mode=inline&data=21909
C'est une lecture dont on ne sort pas tout à fait indemne.
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Les initiateurs des réseaux de bornes de recharge ont préféré rester dans les limites que la technologie actuelle sait gérer en garantissant un niveau de sécurité convenable pour l'usager.
Ils ont donc défini des bornes de charge "raisonnablement" dimensionnées, demeurant dans le domaine de la distribution EDF/ BT, c'est-à-dire 230 V AC  et 400 V DC compatible avec le réseau triphasé BT.
Les courants sont ceux que tout le monde sait manœuvrer sans technologie spéciale autre que celle qui est déjà expérimentée, soit une centaine d'ampères, Correspondant aux abonnements 18 KVA et 36 KVA triphasé.
Ce qui nous donne des puissances max de 40 à 50 KW pour une borne de charge, selon que le mode soit courant alternatif ou continu.
C'est la puissance des bornes du réseau Corri-Door en cours de déploiement.
Une telle borne permet de recharger à 80% en trente minutes une batterie de 30 KWh nominal.
C'est la charge dite "rapide".
Du moins telle qu'on la concevait à l'époque du lancement de ce projet.
La batterie reçoit une vingtaine de KWh, lui permettant de parcourir 100 à 120 Km jusqu'à la prochaine borne.
Evidemment, pour un trajet de 600 Km, il faudra s'arrêter cinq fois pour refaire le plein, ce qui est un gros handicap par rapport à un véhicule thermique, qui peut parcourir 800 KM voire plus, avec un plein.
Les constructeurs, conscients de la nécessité d'augmenter significativement l'autonomie de leurs VE, se sont lancés dans une course à la capacité des batteries.
De 20 KWh, on est vite passés à 30 KWh, et les 60 KWh sont annoncés pour 2017/2018, avec en ligne de mire les 100 KWh.
Mais l'autonomie procurée par ces grosses batteries ne sera effective sur de longs parcours que si la puissances des bornes de charge est à la hauteur.
(L'énergie et la puissance sont comme Dupont et Dupond, ils ne sont rien l'un sans l'autre).

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La charge rapide à 80%, en trente minutes, d'une batterie de 60 KWh, nécessite une borne de 100 KW, et quasiment le double pour une batterie de 100 KWh.
Le réseau devra donc être capable de fournir cette puissance aux différentes bornes de charge rapide qui seront disséminées sur le territoire.
Faute de quoi il faudra oublier la charge rapide, et accepter d'y passer une, deux ou trois heures à condition que le gestionnaire des bornes de charge tolère cette monopolisation des bornes, surtout en période d’affluence.
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La puissance que peut délivrer le réseau de distribution électrique n'est pas infinie.
En régime permanent, elle peut atteindre environ 80 GW en grattant les fonds de tiroirs:
63 GW d'électronucléaire, si les réacteurs sont de bonne humeur.
17 GW de thermique à Gaz et à fuel.
( L'hydraulique ne participe qu'à titre d'appoint pour une durée limitée, et l'éolien et le solaire idem pour des raisons évidentes).
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La puissance supplémentaire demandée pour la charge des batteries de VE dépendra évidemment du nombre de véhicules raccordés à un moment donné.
Ce nombre dépendra de l'importance du parc ( 10, 20, 30 millions ?) et d’autre part de la fréquence des demandes de recharge, qui varie selon l’heure, le jour de la semaine, l’occurrence de périodes particulières comme les week-end, ou les départs en vacances.
Par exemple, si un million de VE tentent de se charger simultanément sur des bornes de 50 KW, la puissance demandée sera de 50 Gigawatt, qui est presque la puissance totale du parc nucléaire !
Il y a donc un réel problème, qui apparaîtra à partir d’un taux de pénétration significatif du véhicule électrique ( 10% du parc ?).

D’autant plus que les bornes de charge rapide actuelle de 50 KW sont déjà dépassées. Le standard va très vite s’établir à 150 KW, puissance nécessaire pour charger en trente minutes à 80% les futures batteries de plus de 60 KWh annoncées pour 2018 par les constructeurs.
(Nos voisins européens sont déjà à 150 KW, le mouvement a été initié par Tesla).
Le problème de surcharge du réseau sera alors trois fois plus critique.
Il est donc impératif de prendre des mesures pour éviter un tel « embouteillage » qui serait source de black-out.
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Le réseau de charge rapide devra donc être géré pour éviter toute surcharge inacceptable.
Ceci implique deux démarches:
- La première consiste à adosser les bornes de charge rapide à des installations de stockage d’électricité, d’une capacité en rapport avec l’activité de la station, dans le but d’amortir le pic de puissance soutirée au réseau.
Ce stockage pourra être partiellement alimenté par une production locale solaire ou éolienne.
- La deuxième démarche implique un contrôle de l’activité des bornes, pour procéder, lorsque nécessaire, à un délestage provisoire ou à une limitation de la puissance autorisée.
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Il n’est pas impossible que ce problème de saturation du réseau devienne à terme un obstacle au déploiement du véhicule électrique à batterie, non pas pour une question d’énergie, mais à cause de la puissance maximale demandée au réseau à certaines périodes.
Déjà aujourd’hui EDF est confronté au problème des pics de puissance demandée au réseau, notamment en périodes hivernales à cause des chauffages électriques, et bientôt en été à cause des climatiseurs. L’installation des nouveaux compteurs communicants a pour but, entre autres, de permettre le gestion de ces pics .
 Ce problème risque de devenir insoluble si l’on y ajoute la demande de recharge des batteries de VE, lorsque ceux-ci existeront à plusieurs millions d’exemplaires.
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Et c’est là que les supporters de la voiture électrique sortent leur joker: la pile à Hydrogène.
Cet objet étrange est connu depuis presqu’un siècle, il fut même en son temps une source d’énergie électrique sur le vaisseau lunaire.
Mais alors, pourquoi ne pas l’avoir utilisé pour la voiture électrique, plutôt que des batteries qui s’essoufflent à la tâche ?
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La raison principale est que, jusqu’à présent, on ne connaissait pas de sources naturelles d’Hydrogène.
Il fallait donc (Il faut encore aujourd’hui) fabriquer cet Hydrogène, à grands frais pour les besoins de l’industrie, à partir d’hydrocarbures fossiles. Il n’y aurait donc eu aucun sens à utiliser ce gaz pour propulser une voiture, autant continuer avec l’essence et le gazole, dont le prix est dérisoire.
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Mais on peut aujourd’hui se procurer de l’Hydrogène vert à partir de l’électrolyse de l’électricité, produite en période de faible demande, par les installations solaires et éoliennes.
On peut donc ressortir la pile à Hydrogène et l’adapter à l’automobile.
Ce que font depuis plusieurs années tous les constructeurs, dans leurs bureaux d’études d’abord, puis sous forme de prototypes, et enfin sous forme de modèles de petite série comme la Toyota Mirai, et d'autres bientôt.
Ce changement de portage n’est pas sans problèmes:
Adapter le concept de pile à Hydrogène au cahier des charges de l’automobile requiert d’important travaux de recherche de matériaux, de fiabilisation, de sécurisation, et de réduction du coût.
Mettre au point des réservoirs capables d’emporter quelques Kg d’hydrogène sous une pression atteignant 700 Kg/cm2 n’a pas été simple, mais la technologie est prête et conforme aux exigences du marché.
Reste le problème du réseau de distribution capable de faire la plein en quelques minutes. Air Liquide a développé un concept de stations, destinée aujourd’hui au marché professionnel, mais qui peut être étendu aux besoins du transport particulier.
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La voiture électrique à Hydrogène apporte deux avantages décisifs:
- Le plein en quelques minutes.
- Une autonomie de plus de 600 Km.
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Mais il subsiste des obstacles à franchir pour en faire un outil grand public:
- Créer les conditions de l’acceptabilité d’une technologie qui conduit à manipuler un gaz combustible sous des pressions considérables.
- Installer des stations de remplissage en nombre suffisant.
- Développer la filière Hydrogène vert, sans lequel le projet n’aurait pas de sens.
- Vérifier que tout cela conduit à un prix de vente décent de ce nouveau carburant.
Du pain sur la planche…
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Les problèmes d’industrialisation et d’acceptabilité du combustible Hydrogène ne sont pas sous-estimés par les constructeurs.
D’autres filières sont explorées, notamment la fabrication de l’Hydrogène dans le véhicule à partir de Bioéthanol, beaucoup plus simple à transporter.
Le « vaporeformage » du bioéthanol est un procédé connu, qui a ici l’avantage d’utiliser un biocarburant. Cette réaction dégage du CO2 renouvelable, et peut donc être envisagée pour la voiture électrique.
La filière est à valider dans le cadre du cahier des charges automobile, extrêmement sévère.
Il se pose, entre autres, deux types de problèmes:
Le vaporeformage est une réaction catalytique endothermique. Le catalyseur doit être compatible avec le bioéthanol brut qui sera distribué à la pompe.
Les produits de réaction rejetés ne doivent comporter, en dehors du CO2, aucun résidu polluant .
Le rendement de la réaction doit être suffisant pour conserver un rendement global nettement supérieur à 50%.
Là aussi, du pain sur la planche.
La vie de la voiture électrique ne sera pas un long fleuve tranquille…
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7 octobre 2016 5 07 /10 /octobre /2016 16:42

7 Octobre 2016
« Le plein à deux euros »
Ce slogan a longtemps nourri les espoirs des automobilistes soucieux de réduire leurs dépenses de carburant en passant à l’électrique.
Comme tout slogan, celui-ci est un raccourci abusif, qui doit être fortement nuancé car il n’est jamais bon de partir sur des bases approximatives.
Tout est parti du premier modèle de VE digne de ce nom, équipé alors d’une batterie de 20 KWh.
Faire le « plein » d’un tel véhicule consiste à fournir à la batterie une énergie de 18 KWh, car en fait une batterie n’est jamais complètement déchargée (C’est même fortement contre-indiqué pour un élément au Lithium).
A la maison, et au tarif règlementé de 11 centimes le KWh TTC, ce « plein » ne coûte alors effectivement que 2 euros.
Par comparaison, le plein de super d’une voiture thermique munie d’un réservoir de 60 Litres, coûte environ 80 euros, soit 40 fois plus que son homologue électrique.
Ce ratio très impressionnant a pu laisser croire à certains, peu familier des mathématiques, que le jack-pot était à portée de main.
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Il s’agit en fait d’un abus de langage, car ce n’est pas à partir de la contenance du réservoir que l’on calcule le prix de revient d’une auto, surtout si, comme c’est le cas, les carburants sont très différents.
La base de comparaison correcte est le prix du carburant nécessaire pour parcourir une distance donnée, par exemple cent kilomètres.
Une voiture « thermique » moyenne consomme environ 7 L/100 Km, qui coûtent 9 euros au cours actuel.
La même en électrique consomme environ 15 KWh/100 Km, qui coûtent 1,7 euros si la batterie est chargée à la maison.
Le ratio est cette fois de 5,3 et non plus de 40.
Le montant du jack-pot se trouve ramené à une plus juste valeur, tout en restant très attractif.
Cette différence de prix du carburant représente une économie de 440 euros à l’année pour un kilométrage moyen de 12 000 Km/an.
La voiture électrique, chargée au domicile, est incontestablement la plus économique en coût de carburant au moins aujourd’hui, car certains éléments du prix peuvent évoluer dans le futur, comme la TICPE, le cours du pétrole, les taxes sur l’électricité, le tarif EDF, et le coût d’une recharge sur une borne publique et non plus au domicile (Voir plus loin).
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L’économie réalisée sur le carburant doit être mise en balance avec certains inconvénients de la voiture électrique à batterie:
- Autonomie réduite, et très variable selon le mode de conduite, la charge du véhicule, la consommation des accessoires, et bien sûr la capacité de la batterie.
- Nécessité de recharges très fréquentes (3 à 7 fois* plus souvent avec une batterie qu’avec un modèle thermique).
*Selon la capacité de la batterie.
- Grosse décote à la revente à cause de la batterie dont le remplacement (Très onéreux) sera nécessaire au bout de 6 ou 7 ans.
- Coût de l’électricité hors contrôle sur les bornes publiques.
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Mais, en général, on n’achète pas une voiture électrique pour faire des économies sur le carburant, mais pour faire un geste écologique ou simplement pour pouvoir continuer à rouler en ville lorsqu’il existe un plan de restriction de circulation.
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La charge à domicile, c’est bien, mais une voiture n’a pas pour unique vocation de limiter ses parcours à quelques dizaines de kilomètres pour recharger régulièrement le soir à la maison.
Elle doit également pouvoir effectuer des grands parcours. C’est du moins ce qu’en attend l’usager, qui n’a pas forcément les moyens de se payer une voiture pour la ville et une autre pour voyager.
On lit parfois dans les gazettes qu’une autonomie de 120 Km est amplement suffisante car la moyenne de nos déplacements journaliers ne dépasse pas 40 Km !
Nous n’insisterons pas sur la pertinence de ce discours, sinon pour souligner son caractère absurde, digne de père Ubu, auquel on prête la réflexion suivante, dont je ne suis pas sûr de l’authenticité:
« Pourquoi fabriquer des chaussures de taille 44 et 40, alors que le français moyen chausse du 42 ? »

Les constructeurs, davantage à l’écoute des clients que des « analystes » d’occasion, tentent d’augmenter l’autonomie des VE en accroissant la capacité de la batterie.
On parle de 60 KWh pour 2017, et parfois beaucoup plus pour certains modèles, voir notamment Tesla et les projets de Audi.
Sur autoroute, il ne sera plus question de recharger à la maison, il faudra passer par des stations services équipées de bornes puissantes, 50 KW minimum, et plutôt 150 KW, capables de « faire le plein » d’électricité en 30 minutes, et si possible encore moins.
Quel sera le prix de cette électricité ?
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Les prestataires opérant les bornes de charge n’ont pas le droit de vendre de l’électricité.
Non, ce n’est pas une blague, ce sont les dispositions juridiques.
Ils vendent un service de charge de batterie.
Certes, ce service comprend de l’électricité, mais qui n’est pour le prestataire qu’un entrant au même titre que les produits de nettoyage, l’eau courante, auxquels s’ajoutent les coûts financiers liés aux investissements pour les installations incluant le stockage, les coûts de fonctionnement incluant les salaires chargés du personnel, la maintenance, le coût d’occupation du domaine public ou privé, la location éventuelle du transformateur d’alimentation MT/BT, les impôts, les taxes et le reste, que reconnaîtront les lecteurs eux-mêmes entrepreneurs.
Et sans oublier le bénéfice car il ne s’agit pas d’une œuvre de charité, mais d’une activité commerciale.
Dans toutes ces charges, l’électricité intervient par le coût d’approvisionnement du MWh.
Lesquels Mégawatheures sont vendus soit par EDF, soit par un autre fournisseur d’énergie.
Une partie de ces MWh peut également être fabriquée localement, avec des panneaux solaires ou une éolienne.
Cette énergie est donc achetée par le prestataire exploitant son réseau de bornes de chargement. Il négocie pour les besoins de l’ensemble de son réseau évidemment, ce qui correspond à des quantités importantes, c’est un GROS consommateur.
Aujourd’hui, le cours moyen du MWh sur Epex-Spot est autour de 38 euros, soit 3,8 centimes le KWh.
Cela va sans dire, les Mégawatts destinés aux batteries doivent être absolument verts, ils doivent donc être certifiés tels.
Le vert le plus pur est obtenu à partir de l’éolien, du solaire, et de l’hydraulique.
Le prix de session du MWh à SODETREL par exemple est évidemment confidentiel, mais cette société étant filiale d’EDF, on imagine qu’il reste « abordable ».
Le consommateur qui envisage de prendre la route avec VE, souhaite évaluer sa dépense en carburant électrique par rapport à la dépense correspondante avec un modèle thermique, dépense que tout le monde a en tête: environ 7 ou 9 euros/ 100 Km selon le carburant, super ou diesel.
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Voyons ce qu’il en est aujourd’hui, sur l’A10.
Sur Paris-Bordeaux, il existe six stations de charge rapide (Bientôt sept) installées dans le cadre du projet Corri-door qui en prévoit 200 sur la autoroutes françaises, dont 70 je crois sur le réseau Vinci.
Ces stations, gérées par SODETREL, filiale de EDF, comportent des bornes d’une puissance de 50 KW.
(Entre 40 et 50 KW selon le chargé de relations clients).
Bien sûr, 50 KW c’est peu, mais il faudra faire avec en attendant la prochaine génération de bornes de 150 KW, dont la mise en service est prévue pour la saint glin-glin.
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La longueur du trajet Paris-Bordeaux est de 600 Km.
La consommation d’une voiture électrique moyenne est de l’ordre de 20 KWh/100 Km sur autoroute, où la vitesse reste soutenue et où la récupération d’énergie au freinage est nulle.
L’énergie nécessaire pour ce parcours de 600 Km sera donc de 120 KWh environ.
Le temps de recharge sur des bornes de 50 KW sera donc de deux heures trente au total.
Le nombre d’arrêts pour charge dépendant de la capacité de la batterie évidemment, et du temps de charge autorisé sur les bornes en fonction de l’affluence. Mais le total sera toujours deux heures et demi, voire plus s’il y a la queue.
Ce constat appelle deux remarques:
- deux heures et demi d’arrêts obligatoires pour recharge, sans tenir compte des éventuelles queues les jours d’affluence, cela rallonge de 50% la durée du voyage. Il n’est pas certain que les usagers acceptent cette « punition » avec philosophie, sachant qu’une voiture à moteur thermique peut effectuer ce trajet sans un seul arrêt.
- L’utilisation d’une batterie de capacité plus élevée ne change rien au problème, il y aura certes moins d’arrêts, mais ils seront plus long. Le problème c’est la puissance de la borne, qui est trop faible.
- L’utilisation de bornes de 150 KW permettrait de diviser le temps d’arrêt par trois à condition d’avoir une batterie de 70 à 80 KWh, ce qui est la tendance actuelle, au moins pour le haut de gamme .
Mais une voiture avec une batterie de 80 KWh n’aurait aucun intérêt si les bornes restent à 50 KW.
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Si, malgré ces « inconvénients », l’usager entreprends quand même le voyage, combien devra-t-il payer son carburant électrique ?
Le client n’achète pas des KWh, mais il paie un service de recharge. Il n’est pas simple de remonter au coût par 100 Km.
Une remarque s’impose à ce niveau:
Alors que le prix d’un litre de super est à peu près uniforme sur le territoire, à quelques centimes près, le prix de l’électricité pour batterie est extrêmement variable, puisqu’en fait l’usager achète un service.
Suivant le mode ( Charge lente, accélérée, rapide, très rapide) et le temps de charge ( compté par tranches de 5 minutes, 15 minutes, 30 minutes, Une heure…), et le nombre de charges par mois, avec ou sans abonnement, et selon le mode de paiement.
SODETREL propose (actuellement) plusieurs types de « contrats »:
1- Un paiement à l’acte (Nouvelle appli) au tarif de 1 euro les 5 minutes.
On suppose ( Mais ce n’est pas clair) qu’il s’agit de se raccorder sur une borne 50 KW.
En 5 minutes une borne de 50 KW délivre une énergie de 4,16 KWh, ce qui correspond à un coût de 4,8 euros aux cent Km (20 KW/100 Km), soit environ 2 fois moins cher qu’avec du super.
2 - Un paiement avec un abonnement à 3 euros/mois (Abonnement ZEN), et un coût de 0,7 euros/5 minutes, soit 3,4 euros/100 Km.
Le coût est cette fois 2,65 fois moins cher qu’avec du super.
3 - Un paiement avec abonnement à 30 euros/mois et 0,5 euros/5 minutes, soit 2,4 euros/100 Km.
Un coût 3,75 fois moins cher qu’avec du super.
Auquel il faut ajouter le coût de l’abonnement, 360 euros/an.
Ces tarifs sont attractifs par rapport au super, un peu moins par rapport au diesel.
A condition toutefois que l’on ne dépense pas trop d’argent à la boutique de la station pendant les deux heures et demi d’attente…
L’exemple de tarifs ci-dessus est valable sur les bornes Corri-door de SODETREL.
Hors de ce réseau les tarifs seront ceux du prestataire de la borne sur laquelle se fera la recharge. Ces tarifs sont en principe affichés sur la borne. Ils n’ont de sens que si la puissance de la charge est également indiquée.
Le graphique suivant récapitule les différents cas, les tarifs étant ceux de SODETREL.

Le prix du carburant électrique.
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3 octobre 2016 1 03 /10 /octobre /2016 19:00

3 Octobre 2016
Le mouvement vers un accroissement de la capacité des batteries de VE se confirme, les 60 KWh sont annoncés pour 2017.
Le Salon de Paris confirmera cette tendance.
Cette valeur procurera à ces véhicules une autonomie d’environ 350 Km, encore deux fois plus faible que celle des modèles thermiques, mais déjà suffisante pour prétendre aux grands parcours, pour peu que les bornes de recharge rapide promises par Madame Royal soient au rendez-vous sur nos autoroutes.
Mais, quelles bornes de recharge ?
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Une chose est d’avoir une batterie de forte capacité, une autre chose est de trouver une borne pour la charger.
La charge à domicile d’une batterie de 60 KWh est certes possible, puisqu’il « suffit » de 8 KW pendant 8 heures, ce qui est compatible avec un abonnement de 12 KVA, ou 15 KVA si l’on veut en même temps alimenter un chauffage électrique ou un cumulus.
Il est probable que ENEDIS imposera le passage au triphasé, et exigera bien entendu d’installer une station de charge homologuée. Au client de vérifier que cette station convient bien à son véhicule.
La charge à domicile, au tarif bleu actuel, revient à 3 euros pour 100 Km, soit quatre fois moins cher qu’avec du super.
( Nous ne parlons plus du gazole, devenu politiquement incorrect depuis Samedi dernier, date de la supplique de Mme Royal qui nous a enjoint de nous mettre désormais au courant).
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Un investissement dans une auto équipée d’une batterie de 60 KWh, qui permet une autonomie de 350 Km, n’est justifié que si des déplacements de plusieurs centaines de Km sont envisagés, y compris sur autoroute.
Il faut donc être assuré de pouvoir trouver des bornes de recharge publiques sur les routes et les autoroutes, loin du domicile, et que ces bornes conviennent pour la recharge rapide des batteries 60 KWh.
Où en sommes-nous aujourd’hui ?
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Pour faire simple, disons que les bornes de recharge « dite » rapide, sur routes ou autoroutes sont encore une rareté; quand à celles qui peuvent charger en 30 minutes une batterie de 60 KWh, il faut oublier, ou éventuellement avoir souscrit un abonnement pour le réseau privé des établissements TESLA & Co, les seuls à installer ce genre de bornes.
(En principe, il faut aussi avoir acquis une de leurs autos, ce qui renchérit quelque peu le prix du KWh).
La charge rapide d’une batterie de 60 KWh sur des bornes publiques de nos autoroutes demeure donc encore un sujet d’anticipation.
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Mais au fait, qu’est-ce qu’une borne de charge rapide ?
La profession indique qu’une telle borne doit être capable de recharger en moins de trente minutes à 80% une batterie dont la charge était tombée à 10%.
Pourquoi 10% et 80% ?
Il est recommandé de ne pas décharger une batterie au Lithium en dessous de 10% de sa capacité nominale. En-dessous de cette valeur, il est nécessaire de procéder à la recharge en respectant une procédure particulière, relativement longue, incompatible avec la notion de charge rapide.
Une batterie qui se présente à une borne de charge rapide ne doit donc pas être déchargée en dessous de 10%, sinon elle est refusée par la borne.
(Heureusement l’électronique de bord du véhicule veille au grain)
Par ailleurs, la charge à fort courant ne doit pas être appliquée au-delà de 80% de la capacité, sous peine de risquer de graves désordres, notamment à cause de la température. Une explosion est même parfois à craindre.
Les 20% restant doivent alors être réalisés en charge lente, hors du timing de la charge rapide.
Lors d’une charge rapide, la borne délivre donc 70% de la capacité nominale.
A l’intérieur de ce cadre, la puissance délivrée par la borne de charge rapide doit être évidemment proportionnelle à la capacité de la batterie:
Borne de 30 KW pour une batterie de 20 KWh nominal.
Borne de 43 KW pour une batterie de 30 KWh nominal.
Borne de 85 KW pour une batterie de 60 KWh nominal.
Borne de 130 KW pour une batterie de 120 KWh nominal.
En rappelant qu’à la fin d’une telle charge rapide, la batterie n’a reçu que 80% de sa charge maximale.
L’autonomie théorique sera donc réduite en proportion.
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Or aujourd’hui, les bornes installées ou en cours d’installation, dans le cadre du projet subventionné « Corri-door » (200 bornes sur le réseau autoroutier français), ne peuvent délivrer que 50 KW, voire même 43 KW seulement pour certaines.
Ces bornes ne pourront donc délivrer des charges « rapides » qu’aux batteries dont la capacité est inférieure à 30 KWh.
La capacité « standard » évoluant vers 60 KWh, voire plus, les bornes du réseau corri-door seront donc incapables des les charger en 30 minutes, il faudra au minimum une heure.
Les promoteurs du système communiquent largement sur les performances de ces bornes en revendiquant une possibilité de charge en trente minutes, mais en omettant soigneusement de préciser que c’est avec des batteries de 20 à 30 KWh!
Il faudra compter une heure avec les batteries de 60 KWh.
Oups !
Donc d’un côté des constructeurs qui s’évertuent à doter les VE d’une batterie de 60 KWh et plus, afin d’augmenter l’autonomie sur autoroute, et de l’autre des prestataires de rechargement qui continuent de raisonner sur les « anciennes » batteries de 20 à 30 KWh, qui n’ont rien à faire sur les autoroutes.
Quel usager accepterait de perdre deux bonnes heures* sur un trajet de 700 Km, là où dix minutes suffisent avec une voiture « thermique » ?
*Sans compter les inévitables heures de queue les jours d’affluence.
Cherchez l’erreur…
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Cette situation n’a évidemment pas échappé aux intéressés, parmi lesquels EDF figure en bonne place ( SODETREL est une filiale de EDF).
On comprend que les investisseurs ne se précipitent pour installer un réseau voué d’avance à l’échec.
Le réseau Corri-door sera tout au plus un démonstrateur, comme on les aime beaucoup en France, qui aura coûté très cher mais ne permettra pas aux VE d’utiliser efficacement leurs batteries de 60 KWh.
(Vous parlez d’une démonstration !!).
On peut alors se demander pourquoi aller dépenser des dizaines de millions pour équiper les autoroutes d’un réseau de rechargement dont on sait déjà qu’il ne conviendra pas ?
Pour ceux qui auraient encore des doutes, il suffit de considérer la stratégie de la firme TESLA , qui a très vite compris que ses voitures, équipées de grosses batteries, seraient inutilisables sans bornes de charge à la hauteur, et qui a entrepris de créer son propre réseau de bornes de 130 KW (Pour commencer).
(Ou AUDI , qui a un projet un peu semblable).
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Les bornes de 50 KW ne conviennent donc pas au service de l’autoroute avec les batteries de 60 KWh qui, vont devenir la norme pour les « grandes routières ».
Mais les bornes de 150 KW, qui pourraient offrir un meilleur service, posent un autre genre de problème, comme nous allons le voir ci-après.
(Problème qui n’a bien sûr pas échappé à EDF).
Le « parc » de VE représente aujourd’hui 0,16% du parc de véhicules particuliers en France (Nous parlons des VE tout électriques, hors HEV et PHEV hybrides).
Eh oui, on voit encore davantage de VE dans les pages des magazines, dans les salons et à la Télé, que sur nos routes.
Tant que le parc de VE restera à ce niveau de confidentialité, il n’y aura évidemment aucun problème de bornes de recharge.
On peut même leur fournir l’électricité gratuitement, cela ne mettra pas EDF en faillite, et cela séduira peut-être quelques clients qui croient encore au père Noël.
Ce marché piétine malgré les primes substantielles, pour des raisons évidentes de manque d’autonomie.
Le problème de la recharge des batteries, quelle que soit leur capacité, ne concerne encore qu’une infime minorité d’usagers, et laisse 99,84% des automobilistes français parfaitement indifférents.
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Mais il n’est pas interdit de penser à l’avenir.
Dans l’état actuel de la vision à moyen terme des évolutions technologiques et économiques, la voiture a encore de beaux jours devant elle. Le parc actuel de 35 millions de véhicules particuliers en France n’est pas prêt de fondre comme neige au Soleil. Sauf catastrophe mondiale il continuera d’augmenter de quelques pourcents par an.
Conservons l’hypothèse basse de 35 millions.
Dans l’hypothèse de l’électrification de 30% de ce parc (Hypothèse réaliste à l’horizon 2030, généralement retenue par les prévisionnistes), il y aurait 10 millions de véhicules candidats au rechargement plus ou moins fréquemment.
Nous complétons notre hypothèse en supposant qu’il existera à cette époque un réseau de bornes de rechargement d’une puissance de 120 KW.
(Si ce n’est pas le cas, on peut oublier le VE sur autoroute).
On ne peut écarter l’hypothèse que, certains jours de la semaine, ou veilles de départs en week-end ou en vacances, 5% d’entre eux tentent de se charger dans la même tranche horaire, soit 500 000 véhicules.
500 000 VE en charge rapide 120 KW simultanément soutireraient une puissance de 60 Gigawatts, soit la totalité de la puissance du parc nucléaire installé aujourd’hui.
Ce qui est évidemment inconcevable.
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Il ne suffira donc pas d’installer des milliers de bornes de charge rapide de 150 KW sur nos routes et autoroutes, il faudra également les adosser à des installations de stockage d’énergie dont le rôle sera de se substituer à EDF lorsque la puissance demandée au réseau dépassera ses possibilités.
(Par exemple les jours de départ en week-end ou en vacances).
Et nous retrouvons là le problème du stockage de l’électricité, qui donne déjà des boutons aux exploitants du Solaire et de l’Eolien dont l’intermittence doit être quelque peu domptée.
A cette intermittence de la production des renouvelables va donc venir s’ajouter l’intermittence de la consommation des voitures électriques, qui vont devenir de plus en plus exigeantes en puissance de charge.
La nécessité d’installations de stockage d’énergie électrique est de plus en plus incontournable.
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L’ouverture des autoroutes aux VE, et leur accès aux grands parcours en général, impliquent donc non seulement le montage de batteries de forte capacité (Plus de 60 KWh) mais aussi des bornes de recharge capable de fournir une puissance d’au moins 150 KW pour permettre une recharge en 30 minutes.
Les seules bornes satisfaisant cette exigence sont aujourd’hui celles du réseau privé TESLA, lequel pourrait bien rafler la mise si les « autres » continuent à rêver…
A moins que EDF ne siffle la fin de la récréation, si la puissance nécessaire à la charge des batteries dépasse les capacités du réseau lorsque les VE seront en grand nombre.
Prenons garde que la voiture électrique ne se révèle à terme comme le meilleur justificatif au maintien du parc nucléaire.
Ne refaisons pas la même erreur que nous avons déjà faite avec le chauffage électrique il y a quarante ans…
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27 septembre 2016 2 27 /09 /septembre /2016 18:17

27 Septembre 2016
Ce titre en forme de provocation voudrait souligner la mauvaise qualité de la communication, non pas du compteur, mais de son promoteur EDF.
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Pour faire accepter le remplacement des anciens compteurs par le LINKY, couvert d’opprobre avant même d’être installé, EDF a cru bon d’adopter une stratégie de marchand de lessive, jugeant sans doute que le niveau intellectuel du consommateur moyen ne lui permet pas de comprendre les motivations profondes de cette opération.
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La « promotion » du nouveau produit a donc été axée sur des promesses d’avantages immédiats, et en premier lieu évidemment une probable baisse des factures d’électricité.
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Linky est donc le père Noël que vous attendiez, votre facture va fondre comme neige au Soleil.
Par quel miracle ?
C’est simple, car Linky lave plus blanc.
« Avec lui la ménagère accède à un véritable tableau de bord et devient gestionnaire avisée de l’énergie du foyer. Plus de gaspillage, plus de chaleur perdue, les KWh ne s’envolent plus par les fenêtres, finies les factures angoissantes ».
Hélas, que de déconvenues attendent les « heureux » bénéficiaires de la boîte verte.
Car tout cela, sans être totalement faux, n’est vrai que sous certaines conditions.
Et surtout, l’intérêt du LINKY se trouve ailleurs, comme nous l’allons montrer.
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L’argumentaire principal des promoteurs du LINKY est que l’abonné aura désormais la possibilité de mieux connaître son profil de consommation et donc de mieux répartir celle-ci sur les tranches horaires afin de réduire significativement la puissance maximale appelée, et de pouvoir ainsi souscrire un abonnement inférieur, moins onéreux.
Ce n’est pas faux, mais encore faut-il préciser que pour arriver à ce résultat il faudra préalablement installer un gestionnaire d’énergie qui prendra en charge la programmation des différents appareils gros consommateurs, car le Linky ne sait pas faire cela tout seul.
Et de plus, le dépliant publicitaire oublie de dire que l’on peut déjà faire la même chose avec n’importe quel compteur, y compris les vieux trucs électromécaniques, ceux avec la roue qui tourne. Cela s’appelle la Domotique, et cela existe depuis vingt ans. Parmi les abonnés, ceux qui sont sensibles aux problèmes de l’énergie l’ont déjà adoptée depuis longtemps.
Il faut donc chercher ailleurs des arguments plus convaincants pour faire accepter ce nouveau compteur.
Et pourquoi ne pas dire simplement la vérité ?
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En réalité, l’objectif premier du LINKY n’est pas de réduire aujourd’hui la facture du client, mais de faire en sorte qu’il puisse encore demain disposer d’une électricité de bonne qualité et en quantité suffisante pour ses besoins.
Et cela n’ira pas de soi, car il y a des vérités sous-jacentes qu’il ne faut plus cacher.
A force d’occuper le devant de la scène médiatique et de mobiliser les forces politiques dans des meetings internationaux triomphants et onéreux, sans résultat concret, la transition énergétique a fini par acquérir le statut de projet politique, sorte de programme électoral qu’il est de bon ton d’évoquer dans un programme de gouvernement, mais auquel plus personne ne croit vraiment.
Grosse erreur de jugement.
La transition énergétique n’est pas une alternative politique, elle est une obligation vitale, un passage obligé sous peine de revenir au moyen-âge énergétique.
Les énergéticiens en ont heureusement bien conscience et l’ont depuis longtemps intégrée dans leurs plans de développement.
Les hommes politiques passent, les ingénieurs restent…
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Le retrait des énergies fossiles et du nucléaire sale, pour leur remplacement par des énergies propres et durables sera une opération extrêmement coûteuse, et qui peut mettre en péril l’équilibre énergétique du pays si l’opération n’est pas conduite dans le bon ordre.
Les énergies nouvelles produisant essentiellement de l’électricité, celle-ci verra inéluctablement sa participation augmenter dans le mix énergétique, avec une part croissante de sporadicité qu’il faudra absolument maîtriser.
L’intermittence du solaire et de l’éolien impose de développer de grandes capacités de stockage, y compris domestiques, ce qui nécessitera des investissements importants.
Affirmer le contraire relève de l’imposture politique et d’une tentative d’anesthésie de l’opinion.
Outre le colossal changement de portage industriel exigé pour la mise en œuvre de la transition, il est devenu indispensable de changer également le concept du modèle de production et de distribution de l’énergie électrique.
D’illimitée, l’énergie va devenir parcimonieuse.
De centralisée, la production va devenir décentralisée.
De chasse gardée de EDF, elle va dépendre d’une constellation de producteurs non inféodés.
De continue, elle va devenir en partie intermittente.
De libre d’emploi, elle devra être placée en liberté surveillée.

Le paradigme ancien imposait d’adapter la production à la demande, eu égard à la disponibilité illimitée des énergies fossiles.
Dans le nouveau paradigme, c’est la demande qui devra s’adapter à l’offre.
L’abonné verra son statut de consommateur remplacé par celui d’acteur et éventuellement de producteur décentralisé.
Affirmer que tous ces bouleversements pourront se réaliser sans y mettre le prix, et un prix très élevé, est un mensonge coupable qui cherche à entretenir l’illusion d’une énergie bon marché, mensonge qui ne peut que préparer des réveils difficiles.
Si toutes ces vérités ne sont pas admises comme incontournables, il est impossible de comprendre la finalité de certaines opérations comme la mise en place de compteurs communicants.
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Le réseau intelligent (« Smart Grid ») dont il est question ici et là n’est pas un gadget destiné à camoufler une quelconque « arnaque », ni une obscure manœuvre inquisitrice, dont le but caché serait la mise en place d’un outil d’espionnage au service d’un « Big Brother », scénario conforme à la meilleure tradition des théories du complot.
Il est simplement la seule méthode permettant de gérer le futur réseau de distribution de l’énergie de manière à assurer une transition sans black-out.
Car vous l’ignorez peut-être, mais notre principal problème aujourd’hui, c’est de conjurer le risque de black-out.
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Le Black-out électrique, qu’est-ce encore que ce fantasme ?

Le pays n’est pas en guerre, nos centrales nucléaires tournent rond (trop pour certains), plusieurs centaines de barrages nous abreuvent d’électricité hydraulique, de nombreuse unités de production avec turbines à cycles combinés sont construites, le pétrole et le gaz coulent à flots, et l’énergie renouvelable se porte bien, du moins dans la presse spécialisée.
Comment peut-on parler de risque de black-out ?
Le problème est simple, si l’on se donne la peine de comprendre.
Aujourd’hui nous produisons beaucoup d’énergie électrique, mais nous l’utilisons mal.
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Nous consommons bon an mal an 500 TWh d’énergie primaire électrique.
500 000 000 000 000 Wattheures.
Cette énorme quantité, difficilement concevable, correspond d’une part à l’énergie électrique utilisée dans les secteurs résidentiel-tertiaire, les transports, l’industrie hors production d’énergie, l’agriculture, et d’autre part l’énergie électrique utilisée dans le secteur énergétique lui-même (Centrales, raffineries, distribution, transformation, pertes en lignes, etc.).
Ce qui représente une puissance moyenne de 57 Gigawatt (GW).
( 250 millions d’Ampères en 230 V par exemple).
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Cette puissance soutirée n’est pas constante; au gré du consommateur, elle dépend du moment de la journée, de la saison, de la météo, et varie continuellement entre des valeurs dont les extrêmes dépendent des conditions extérieures et de l’activité économique du pays.
Elle évolue selon des rythmes horaires, journaliers, saisonniers, annuels, entre environ 30 GW et 90 GW , avec des pointes hivernales qui dépassent parfois les 100 Gigawatts.
Le record a été de 102 GW en 2012. Le black-out ne fut évité que de justesse.
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Jusqu’à présent, et encore aujourd’hui, c’est la production qui doit s’adapter à cette demande variable sous peine de déclencher le fameux « Black-out », qui nous a été épargné jusqu’à présent, mais qui n’est pas passé bien loin à une ou deux reprises.
EDF doit donc faire face à une demande de puissance qui peut évoluer entre 30 et 90 Gigawatts.
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Pour faire face à ces pics de demande de puissance, le pays doit disposer des moyens de production adéquats en réserve, en plus des moyens assurant la production de base.
Ainsi, selon le niveau de la puissance demandée à un moment donné, le gestionnaire peut faire intervenir différents échelons de moyens:
- les moyens de production de base, dont la production peut être continue aussi longtemps que le besoin existe. Il s’agit en l’occurrence du parc nucléaire opérationnel, et du parc de centrales thermiques sollicitées jusqu’à mobilisation totale.
Ces installations sont assurées de recevoir le combustible nécessaire grâce aux réserves opérationnelles stratégiques d’énergie imposées par les accords internationaux.
(Ces réserves physiques correspondent à trois mois de consommation).
Le parc français peut ainsi assurer en continu une puissance électrique d’environ 80 Gigawatts, dont 53 Gigawatts de nucléaire et 27 Gigawatt de thermique.
- Lorsque la puissance demandée dépasse cette valeur, il faut faire intervenir les moyens de production constitués des stocks de réserve des barrages hydrauliques et/ou des STEP, dont la participation est évidemment limitée en durée puisque ce stock est épuisable rapidement.
Cette phase est limitée dans la durée par la valeur du stock, elle intervient sur une base de quelques heures à hauteur d’un apport de puissance d’une dizaine de GW maximum.
- Le troisième échelon est constitué des énergies intermittentes dont la disponibilités en puissance n’est jamais assurée puisqu’elle dépend des conditions météo et de l’ensoleillement.
Lorsque ces énergies sont en partie adossées à des installations de stockage, celles-ci interviennent au même titre que l’énergie de stock des barrages ou des STEP, c’est-à-dire pour une faible durée.
(Aujourd’hui il n’existe encore pratiquement aucune ressource de stockage spécifique pour le parc renouvelable installé en solaire et éolien).
- Le quatrième échelon est constitué des importations d’énergie électrique. La puissance correspondante dépend des disponibilités du marché Européen, et des capacités d’échanges des connexions transfrontalières.
(Ces capacités d’échange sont de l’ordre de 8 GW).
- Si, malgré la mobilisation de tous ces moyens, la demande reste supérieure à l’offre, on fait intervenir le cinquième échelon, l’effacement programmé.
Un certains nombre de gros consommateurs adhèrent au programme d’effacement, moyennant des compensations tarifaires évidemment, et sont appelés avec préavis dans les situations critiques. On imagine sans peine le prix du MWh « effacé ».
- En dernier lieu il faut recourir au délestage partiel, qui est toujours le dernier recours évidemment.
Aujourd’hui le concours de tous ces moyens permet d’offrir au réseau une puissance maximale d’environ 100 Gigawatt qui peut être soutenue une heure ou deux, pas davantage.
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Aujourd’hui, alors que la transition énergétique n’est pas encore vraiment commencée, nous sommes déjà dans une situation critique puisque ce seuil de 100 GW a été dépassé plusieurs fois depuis 2010.
Or la situation va s’aggraver dans un futur à moyen terme:
D’une part, la consommation d’électricité va augmenter pour diverses raisons:
- Accroissement de la population.
- Augmentation du nombre des ménages.
- Augmentation du niveau de confort, et donc du parc électrique des ménages.
- accroissement du nombre des matériels liés aux applications audiovisuelles, informatiques et de communication.
- Développement de la demande de climatisation et de pompes à chaleur.
- Déploiement de l’application charge de batteries des véhicules électriques.
- On peut également espérer une reprise de l’activité économique, qui ira de pair avec une augmentation de la demande d’énergie.
Les gains en efficacité énergétique, notamment sur le chauffage des bâtiments, ne suffira pas à compenser les hausses de consommation.

Dans le même temps, la mise en œuvre de la transition énergétique se traduira par une réduction des moyens de production à base d’énergies fossiles ou nucléaire, et leur « remplacement » par des moyens à base d’énergies renouvelables essentiellement intermittentes.
On imagine mal de compenser l’intermittence des renouvelables par de nouvelles centrales à combustibles fossiles !!!
Par ailleurs, arrêter deux centrales nucléaires revient à se priver d’une puissance de 2 GW .
Qui est volontaire pour s’inscrire au programme d’effacement-Délestage ?
La réponse à la demande de puissance de pointe deviendra donc de plus en plus aléatoire, jusqu’à une situation de blocage si rien n’est fait pour y porter remède.
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Ce diagnostic est celui des meilleurs experts du secteur gestionnaire du réseaux électrique.
On peut apporter deux types de réponses à ce problème:
- Une réponse politique, de court terme, qui consiste à nier l’évidence et à considérer que les menaces de black-out sont des fariboles émanant de techniciens irresponsables toujours prompts à réclamer des crédits supplémentaires.
- Ou bien une réponse de stratèges responsables habitués à se colleter non pas avec des illusions électorales, mais avec les réalités du terrain.

Heureusement, c’est la deuxième solution qui a été retenue, et qui consiste à réorganiser le réseau de distribution électrique pour mieux en contrôler la gestion, avec en point de mire l’intégration des nouvelles énergies et des nouvelles applications tout en écartant le risque de black-out.
Reconnaissons aux responsables politiques le mérite de s’être ralliés à cette solution de bon sens.
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Le schéma suivant présente l’organisation générique de ce que sera un futur réseau décentralisé.

Compteur LINKY, pas assez communicant ?

Ce réseau intègre les moyens de production centralisés et locaux, de consommation, et de stockage, y compris des particuliers qui sont appelés à y jouer un rôle important.
L’organe clé permettant de raccorder tous les utilisateurs au réseau intelligent est le compteur LINKY.
Les principales fonctions sont rappelées ci-dessous.

Compteur LINKY, pas assez communicant ?

Le rôle de ce nouveau compteur va bien au-delà du simple comptage de la consommation, avec coupure au-delà de la puissance souscrite.
Il est la première brique du réseau intelligent, dont l’existence est conditionnée par le succès du remplacement des anciens compteurs.
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Ramener le rôle du LINKY à sa fonction d’enregistrement en continu de la consommation des abonnés et à la surveillance stricte de la puissance soutirée, est extraordinairement réducteur.
Certes, aujourd’hui le remplacement d’un compteur Bleu par un LINKY sans autre forme de procès peut déconcerter un abonné non averti.
L’intérêt de ce nouveau compteur apparaîtra au cours de la prochaine décennie, et d’ici 2020 auront lieu quelques expérimentations du concept « Smart Grid ». Le grand public ne sera vraiment concerné qu’à partir de 2020 dans le meilleur des cas, ne serait-ce qu’à cause du délai nécessaire à l’installation de 35 millions de compteurs.
En attendant il est toujours possible de suivre les expérimentations en cours, notamment le démonstrateur « GreenLys » que l’on trouvera ici:
http://greenlys.fr/discover-the-greenlys-projects-reference-sheets/
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21 septembre 2016 3 21 /09 /septembre /2016 11:53

21 Septembre 2016
Avant l’arrivée du LINKY, les compteurs électromécaniques ou électroniques comme le CBE (Compteur Bleu Electronique) ne comportaient aucun interrupteur ou disjoncteur.
Cette fonction était à la charge d’un dispositif externe développé dans les temps anciens par l’honorable maison BACO ( Baumgartner & Compagnie) pour remplir plusieurs tâches:
- Disjonction oléo magnétique protégeant l’installation en cas de court circuit.
- Disjonction différentielle, coupant le courant en présence d’une différence supérieure à 500 mA entre Phase et neutre (DDR 500mA).
- Sectionnement à commande manuelle réarmable, avec témoin.
Ce dispositif, appelé familièrement « Baco », a persisté dans l’histoire, et est aujourd’hui encore exigé par la norme NF C 15 100.
Sa fonction essentielle est de participer à la protection des personnes et des biens.
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Le seuil de disjonction de courant du Baco était fixé par l’installateur, en rapport avec la puissance souscrite par l’abonné. Les valeurs de seuils étant ajustables par pas appelés « calibres », séparés de 15 KVA.
Par exemple 15, 30, 45 A ou 30, 45, 60 A, ou 60, 75, 90 A selon le type de DDR.
Le calibre choisi étant le plus proche du courant max correspondant à l’abonnement en KVA sous 230 V, plus 10%.
La coupure du courant intervient au terme d’un délai qui dépend de l’importance de la surcharge, le délai étant ici apporté par le déplacement d’un noyau plongeur dans de l’huile (Oleo).
Pour tenir compte de l’imprécision de l’électromécanique, une marge de sécurité d’au moins 20% est allouée, en dessous de laquelle le courant n’est pas coupé, malgré le dépassement du courant calibré.
Cela signifie que, pour un DDR sur le calibre 45 A, le courant devra être supérieur à 54 A pour provoquer un déclenchement, dans le meilleur des cas.
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Beaucoup de clients « profitent » de cette tolérance depuis des dizaines d’années, certains sans vraiment s’en rendre compte, d’autres en toute connaissance de cause.
Hélas, l’arrivée du compteur LINKY sonne la fin de la récréation.
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Avec le nouveau compteur, EDF en a « profité » pour mettre fin à une situation qui, il faut bien le reconnaître, n’était pas à son avantage, surtout dans une période où l’on prône les économies d’énergie et où l’on est contraints de réduire les pointes de puissance appelée sur le réseau.
Aujourd’hui la puissance électrique disponible nous est comptée. Nous disposons de 60 à 70 Gigawatts, peut-être moins s’il nous faut demain arrêter quelques centrales nucléaires. Si la demande excède cette valeur, il faut recourir à des moyens de production polluants (Centrales à combustibles fossiles).
La puissance instantanée consommée par le réseau est donc devenue un paramètre critique, surtout avec l’arrivée des énergies nouvelles intermittentes, qui ajouteront une composante de sporadicité difficilement gérable si les abonnés n’y mettent pas un peu de bonne volonté.
Jusqu’à présent EDF ajustait l’offre à la demande; désormais il faudra faire l’inverse, au moins de temps en temps. L’heure n’est plus au gaspillage, mais à l’économie, voire même à l’avarice.
Et, pour faire des économies, il faut commencer par compter avec précision.
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C’est le rôle du nouveau compteur LINKY, à qui rien n’échappe.
C’est lui désormais qui sera le gendarme chargé, entre autres fonctions, de veiller au respect des limitations de puissance.
Et il dispose pour cela de moyens à la hauteur de la technologie moderne.
D’une part le courant et la tension sont mesurés avec précision (Mieux que 0,1%), ainsi que leur déphasage, et les trois composantes de la puissance sont calculées avec la même précision ( Puissance active, réactive, apparente).
D’autre part, un interrupteur télécommandé embarqué, d’une capacité de coupure de 100 A, peut être actionné soit automatiquement par l’électronique de comptage embarquée, soit à distance par le gestionnaire de réseau, pour des raisons diverses.
(Notamment pour la gestion des risques de black-out et de la pointe mobile, par des délestages ciblés ).
La fonction « coupure pour dépassement de la puissance souscrite » est donc maintenant prise en charge par le LINKY, et la marge de 20% du baco disparaît.
(La précision de l’électronique permet de s’en passer, ou du moins de la réduire à quelques pourcents).
Le BACO doit cependant être conservé car il continue à assurer les fonctions de sectionnement et de disjonction différentielle 500 mA exigées par la norme NF C 15 100.
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Les données mesurées par le compteur sont stockées dans une mémoire locale, à disposition du gestionnaire qui établit la facture.
Historiquement c’est la puissance active qui est affichée et facturée.
(La puissance réactive n’est facturée qu’aux professionnels pour les abonnements supérieurs à 36 KVA).
Avec les anciens compteurs, le calibre du BACO était positionné sur une valeur de courant correspondant à l’Abonnement souscrit, augmenté de 10% pour tenir compte des variations de tension secteur.
(Le courant est en général proportionnel à la tension).
Par exemple, pour un abonnement de 12 KVA, le courant max permis est de 52A sous 230 V, soit 57 A avec la marge de 10%. Le BACO était alors positionné sur 60 A.
Grâce à la marge supplémentaire de 20% au-dessus du calibre, la disjonction ne se produisait que pour un courant supérieur à 72 A, ce qui correspond à un puissance de 16,5 KW sous 230 V, qui est la valeur la plus courante du secteur.
Donc, un abonnement de 12 KVA permettait en fait de soutirer plus de 16 KW avant disjonction, avec un secteur nominal à 230 V.
Avec le nouveaux compteur LINKY , cette marge supplémentaire de 20% disparaît.
En effet la précision des mesures de courant et de tension, et celle des calculs effectués après numérisation des signaux, permet de se passer de cette marge supplémentaire.
Les abonnés qui, Involontairement ou en toute connaissance de cause, « profitaient » de cette marge supplémentaire accordée par le BACO, vont se trouver non pas pénalisés, mais « régularisés ».
Il leur sera proposé soit un changement d’abonnement, soit une meilleure gestion de leur installation, par exemple en utilisant un délesteur sélectif.
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Le LINKY permet d’ajuster l’abonnement par pas de 1 KVA, au lieu de 3 KVA avec l’ancien système, le coût de l’abonnement étant également au pas de 1 KVA, du moins on le suppose.
Les abonnés ayant « bénéficié » des largesses du BACO verront leur abonnement augmenter légèrement, sauf s’ils installent un délesteur.
Par contre les autres pourront éventuellement réduire leur abonnement s’il s’avère que la puissance de leur installation reste toujours significativement inférieure à la valeur précédemment souscrite.
(Le LINKY fournit à l’abonné le relevé des puissances au cours du temps).
Cette plus grande rigueur du gestionnaire de réseau aura au moins le mérite d’attirer concrètement l’attention du public sur le problème critique de la maîtrise de la puissance électrique soutirée.
A l’échelon national les pics de puissance soutirée sont de plus en plus critiques, et nous rapprochent de la menace de black-out.
La consommation d’énergie ( Les KWh ) est une chose, mais la puissance ( Les KW ) en est une autre aussi importante, puisque c’est elle qui décide du nombre et de la puissance des centrales à construire.
Une meilleure maîtrise de nos installations électriques passe par une répartition intelligente des périodes d’utilisation des appareils les plus gourmands. Ceci peut être réalisé à moindre coût et le compteur LINKY est là pour nous faciliter la tâche, voire à nous y inciter.
10% de réduction du pic hivernal de puissance représentent l’équivalent de la puissance de six centrales EPR.
Cela vaut au moins la peine de réfléchir à la démarche de gestion de l’énergie, à laquelle contribue le nouveau compteur, et de comprendre qu’il n’est pas forcément une arnaque destinée à escroquer le consommateur.
L’expérience du passé nous a montré qu’il n’est pas nécessaire de remplacer les compteurs pour augmenter les tarifs…
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17 septembre 2016 6 17 /09 /septembre /2016 19:15

17 Septembre 2016
Certains sujets sont tabous et ne sont jamais abordés dans les réunions de familles.
« On ne parle pas de corde dans la maison d’un pendu… »
Dans la famille du véhicule électrique, les sujets de discorde ne manquent pas: l’autonomie réelle, les performances, l’obsolescence rapide de la technologie, la concurrence des voitures hybrides, les bornes de recharge, le prix du KWh vendu à ces bornes, l’avenir de la batterie vs la pile à combustible, de quoi occuper les longues soirées d’hiver.
Mais il y a un autre sujet, rarement évoqué dans les gazettes et qui pourtant pourrait bien conditionner la survie de cette technologie.
Il s’agit du coût des batteries.
Des voitures électriques circulent sur nos routes depuis quelques années. Elles sont équipées de batteries de capacités diverses, entre 20 KWh et 30 KWh, et il est question de 60 KWh pour 2017, avec 120 KWh en ligne de mire pour donner au VE la même autonomie que la voiture à moteur thermique.
Une voiture à moteur thermique normalement conduite et entretenue peut parcourir 200 000 Km sans gros soucis mécaniques.
A raison de 12 000 Km par an (Moyenne nationale), ce n’est qu’au terme de 16 ans de bons et loyaux services que le moteur devra être remplacé, ou reconditionné, et pour un coût raisonnable.
Certains véhicules sont même prolongés très au-delà de trente ans, sans être forcément des pièces de musées.
Cette durée de vie permet l’existence d’un marché de l’occasion prospère. Aujourd’hui, sur trois transactions, deux portent sur un véhicule d’occasion. L’acheteur d’un véhicule thermique neuf est assuré de le revendre un bon prix quelques années plus tard, et un achat neuf est souvent conditionné par sa cote à la revente, d’autant plus qu’en cinq ans la technologie « thermique » n’aura que peu évolué.
Sur un véhicule électrique, la mécanique est au moins aussi endurante, sinon plus. Mais le point faible est la batterie.
Même utilisée selon les préconisations du constructeur, une batterie Lithium-ion perd en capacité et en courant max au fil du temps et selon le nombre de cycles, le type des recharges ( Lente, semi-rapide, rapide, super rapide), l’amplitude et le nombre de ces recharges, les conditions climatiques, etc...
Compte tenu de la nouveauté de ce marché, du faible volume du parc de VE, et du renouvellement rapide de la technologie, le REX (Retour sur Expérience) est insuffisant pour connaître la durée de vie moyenne de la batterie en usage réel.
Les constructeurs annoncent une durée de cinq à dix ans, assortie de conditions d’utilisation assez sévères portant sur les conditions de recharge, le nombre de cycles, etc…
Si l’on s’en tient à ces valeurs (Très approximatives), lorsque le véhicule sera mis sur le marché de l’occasion, au bout de quatre ou cinq ans, la batterie sera proche de sa mise à la retraite et son remplacement devra être envisagé.
La cote de revente du véhicule devra donc tenir compte de ce remplacement.
Et il n’est pas certain que le modèle de batterie soit encore disponible en magasin au-delà de dix ans.
Le coût actuel des batteries Lithium-ion est de l’ordre de 250 euros le KWh, soit 7 500 euros pour une batterie de 30 KWh, et bien sûr
15 000 euros pour les 60 KWh annoncés pour 2017.
Les prévisions de baisse de coût sont certes encourageantes: 150 euros/KWh en 2025, sous conditions de développement du marché.
Mais le remplacement d’une batterie de 60 KWh atteindra tout de même alors encore près de 9 000 euros, ce qui pénalisera lourdement le VE d’occasion.
Et qui irait acheter un véhicule neuf dont la revente serait ainsi plombée ?
Aujourd’hui le coût très élevé des batteries est « camouflé » par le système des primes à l’achat d’un VE. Mais un tel artifice ne saurait être pérennisé car il ne correspond à aucun modèle économique et constitue en volume une distorsion de concurrence.
Les constructeurs sont conscients de ce problème, qui ne peut qu’être aggravé par la course à la capacité, puisqu’on parle aujourd’hui de 120 KWh pour obtenir l’autonomie voulue.
L’avenir du VE peut être compromis si les fabricants ne parviennent pas à réduire drastiquement les prix de revient des batteries.
Deux voies sont empruntées pour tenter d’améliorer la situation:
D’une part la recherche de nouveaux matériaux pour augmenter les performances et réduire les coûts d’approvisionnements.
D’autre part, concentrer les moyens de production pour bénéficier de l’économie d’échelle.
En sachant que le marché ne se développera que si les coûts baissent, et que les coûts ne baisseront que s’il y a un marché important…
A capacité énergétique constante, la quantité de Lithium utilisé est proportionnelle à la capacité de la batterie.
A 120 Wh/Kg, la situation ne sera pas tenable au plan des approvisionnements en Lithium si la part de marché du VE devient significative, d’autant plus que la demande sera augmentée des autres applications relatives à la mise en œuvre des énergies nouvelles et du Smart Grid.
Il est donc impératif d’améliorer ce rendement énergétique sous peine de rencontrer une situation de pénurie qui mettrait fin au déploiement du véhicule électrique à batterie.
D’autre part si la techno n’évolue pas, le poids de la batterie à forte capacité deviendra prohibitif !
Dans ce contexte la voiture hybride rechargeable ( PHEV), qui se « contente » d’une batterie de faible capacité, pourra conserver sa position dominante actuelle, et constituer le bon compromis pour l’avenir.
En attendant l’éventuelle mise au point d’une nouvelle technologie de batterie, comme la Zinc-air dont on dit grand bien.
Et sans oublier les autres solutions « durables » que sont la pile à combustible et les bio carburants de seconde et troisième générations.
Les dix prochaines années verront ces secteurs se décanter, les éléments clé étant l’évolution des réglementations antipollution, la montée en puissance de la taxe carbone, et le cours du pétrole qui reste le maître du jeu.

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14 septembre 2016 3 14 /09 /septembre /2016 12:07

14 Septembre 2016
Nous avons rappelé dans un précédent article (6 Septembre) que la polémique autour du compteur LINKY est alimentée par plusieurs revendications :
- Les relevés détaillés en temps réel de la consommation des usagers sont considérés par certains abonnés comme une violation de l'espace privé.
- Les nouveaux compteurs LINKY seraient à l'origine de troubles de jouissance en raison des perturbations électromagnétiques émises, particulièrement pour les personnes "électro sensibles".
- Les signaux CPL émis par ces nouveaux compteurs induiraient des perturbations au sein des réseaux "in door" de certains abonnés.
- Etc.
D’autres revendications font l’objet de plaintes concernant les perturbations engendrées par les réseaux CPL « en général ». Elles ne visent pas spécialement le compteur LINKY. Il s’agit des usagers de la bande 1,6 - 30 Mhz pour les transmissions Radio, qui se plaignent de voir les ondes polluées par le rayonnement CPL.
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Chacun de ces domaines de revendications requiert une approche juridique différente, devant être traitée spécifiquement pour éviter tout amalgame incompréhensible.
Le problème de violation de l'espace privé n'a à l'évidence rien à voir avec l'électro sensibilité, ni avec d’éventuelles perturbations des applications clients.
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Les domaines de l'électrotechnique et des télécommunications sont étroitement régis par des normes.
Nul n'est censé pouvoir échapper à ces normes, pas plus les particuliers que les professionnels producteurs et distributeurs d'électricité.
Le nouveau compteur LINKY n'échappe évidemment pas à la règle, mais certains usagers contestataires n'en sont pas convaincus.
C'est pourquoi il nous a paru intéressant de signaler un document d'expertise de l'ANFR susceptible d'apporter des éclaircissements sur ce fameux nouveau compteur et surtout sur sa conformité aux normes en vigueur.
Ces résultats constituent au moins un point de départ solide pour de futures argumentations.
Ce document est accessible ici:

http://www.anfr.fr/fileadmin/mediatheque/documents/expace/2016-05-30_Rapport_technique_compteur_vdef2.pdf
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L'essentiel des résultats peut se résumer dans le tableau suivant, qui donne les valeurs mesurées des champs électrique et magnétique émis par le compteur LINKY, dans les conditions de mesures définies par la norme.
Les mesures sont effectuées dans les diverses configurations de CPL (Versions G1 et G3), et en comparaison avec les émissions des anciens compteurs, dans la gamme des fréquences utilisées par les compteurs (Bande A du CENELEC, réservée aux distributeurs d'énergie).
Ces mesures montrent que les niveaux d'émissions sont considérablement inférieurs aux limites de la norme, parfois dans un rapport de plusieurs ordres de grandeur.

On peut conclure que, au moins au niveau du respect des normes d'émissions électromagnétiques, le compteur LINKY est largement en dessous des seuils limites imposés.
Le rapport indique par ailleurs que les valeurs relevées pour ce compteur sont comparables à celles d'un écran TV 19" , 17 fois plus faibles qu'une lampe fluo-compacte, et 56 fois plus faibles qu'une plaque à induction.
Voilà qui devrait rassurer les usagers de bonne foi, au moins sur le plan des perturbations EM émises par le compteur lui-même.
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Par ailleurs il est utile de rappeler que le compteur LINKY utilise des signaux CPL dont les fréquences porteuses sont situées dans la bande A du CENELEC, bande dédiée aux fournisseurs d’énergie électrique, pour les applications de Télé relevé.
Deux versions sont développées:
LINKY G1
A commutation de porteuses ( 63,3 KHz et 74 KHz)
Modulation S-FSK (Spread - Frequency Shift Keying)
Niveaux de sortie: Décroissant de 134 dBuV ( 5V) à 63,3 KHz Jusqu’à 120 dBuV (1V) à 74 KHz.
Cette première version équipe les premières implantations du nouveau compteur.

LINKY G3 (Deuxième génération de compteurs)
Codage OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
36 sous-porteuses réparties entre 35,9 KHz et 90,6 KHz.
Niveaux de sortie id. G1.
Cette génération doit normalement prendre la suite du G1.

Il faut ici remarquer que les fréquences utilisées sont en Kilo-Hertz et non en MHz comme souvent cité ici et là.
La bande HF 1,6 à 30 MHZ, n’est pas utilisée par EDF.
Pour le moment…

Les signaux CPL échangés entre le compteur et le concentrateur EDF, ainsi que les signaux CPL affaiblis des voisins de quartier de l’abonné, ne sont pas arrêtés par le compteur, et se retrouvent donc à l’intérieur du domicile, à des niveaux relativement faibles, mais non négligeables.

Les interactions entre ces signaux externes, en principe non désirés, et le réseau domotique CPL de l’abonné appartiennent à un domaine non encore parfaitement exploré.
La distribution de l’énergie électrique appartient au domaine de l’Electrotechnique.
Les réseaux d’échange de données appartiennent au domaine des Télécommunications.
Ces deux domaines sont régis par des organismes différents, des standards et des normes différentes. Leur rapprochement est souhaitable mais ne peut se réaliser qu’à moyen ou long terme.
Or la mise en œuvre d’un réseau CPL constitue un rapprochement forcé entre ces deux domaines qui n’ont pas vocation à faire converger leurs cahiers des charges, du moins à cours terme.
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Ce rapprochement « sauvage » fait apparaître des problèmes à priori sans solutions évidentes.
Un réseau électrique domestique conforme à la norme NF C 15-100 ne convient pas à la réalisation d’un réseau de télécommunications, pour les raisons déjà évoquées:
- Absence de blindage.
- Câblage hétéroclite.
- Circuits dissymétriques, qui sont à l’origine de rayonnements pouvant perturber l’environnement.
(De nombreuses applications utilisent déjà la gamme de fréquences des ondes courtes, avec des appareils d’une très grande sensibilité qui sont très vulnérables à des sources perturbantes rapprochées).
- Impédances fantaisistes.
- Absence de cage de Faraday dans les bâtiments.
- Affaiblissement du signal très dépendant des parcours.
- Comportement variable en fonction des appareils connectés.
- Présence systématique de perturbations liées à la mise en fonctionnement et à la coupure des appareils domestiques.
- Présence également systématiques des transitoires de la tension du réseau, liés aux commutations pour l’ajustement tension et fréquence du réseau.
- Présence d’appareils qui, bien qu’homologués NF C 15-100, nuisent à la transmission des signaux CPL (Parafoudres, prises multiples, …).

Ce cumul d’inconvénients laisse penser qu’au-delà d’un certain niveau de complexité et du nombre des applications connectées, il ne sera plus possible d’assurer un fonctionnement acceptable*, sans apporter des modifications au câblage électrique.
*Notamment au niveau de la gestion des collisions et de la hiérarchie des urgences.

Et le compteur LINKY n’y sera pour rien…
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