Place du gaz naturel dans le mix nergtique

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Place du gaz naturel dans le mix énergétique et dans la sécurisation de la

Place du gaz naturel dans le mix énergétique et dans la sécurisation de la pointe DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 1

Plan 1. Le besoin d’un MIX énergétique équilibré, soutenu par Gr. DF 2. Une

Plan 1. Le besoin d’un MIX énergétique équilibré, soutenu par Gr. DF 2. Une pointe électrique saisonnière qui s’accroît et qui pénalise toute la chaîne électrique 3. Une chaîne gazière construite par nature pour gérer la pointe et sous utilisée 4. Les solutions gaz/ENR variées et performantes : des solutions simples et peu chères pour lisser la pointe électrique 5. Les autres atouts des solutions gaz/ENR 6. Que faire sur le département 06 et quelle aide potentielle de Gr. DF 2 17 juin 2011

 1 - Le besoin d’un MIX énergétique équilibré DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011

1 - Le besoin d’un MIX énergétique équilibré DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 3

UN MIX énergétique équilibré • La France a besoin d’un MIX énergétique équilibré (PPI

UN MIX énergétique équilibré • La France a besoin d’un MIX énergétique équilibré (PPI chaleur) : - nucléaire pour usages électriques en base, - accroissement des ENR à 23% pour 2020 (bois et autres) - gaz en substitution du fioul et plus présent en chauffage/ECS (RT 2012) • Les projections actuelles 2025 et 2050 laissent une juste place au gaz dans le MIX français en complément des ENR en forte hausse • Gr. DF, concessionnaire du réseau gaz naturel des Collectivités, se positionne comme « conseiller énergétique des collectivités sur l’optimisation de leur MIX avec les solutions gaz/ENR » • Les investissements autour du réseau gaz naturel sont déjà faits. Le réseau gaz français est récent, sûr et dispose de capacités disponibles • Le gaz naturel constitue une solution simple et disponible pour traiter la pointe électrique 4 17 juin 2011

 2 - Une pointe électrique en croissance qui fragilise toute la chaîne électrique

2 - Une pointe électrique en croissance qui fragilise toute la chaîne électrique DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 5

Variation de la demande d’électricité: le phénomène de pointe Pointe saisonnière: prévisible mais avec

Variation de la demande d’électricité: le phénomène de pointe Pointe saisonnière: prévisible mais avec aléas importants ~ amplitude 30 GW Usages thermiques de l’élec = centrales charbon, gaz Usages électriques de base = nucléaire + hydraulique Modulation saisonnière nucléaire + thermique fossile et cogénérations 6 13 avril 2011

Une pointe électrique d’hiver qui ne cesse de croître • Trop d’usages « chauffage

Une pointe électrique d’hiver qui ne cesse de croître • Trop d’usages « chauffage » de l’électricité qui accroissent la sensibilité du système électrique à la température : 2100 MW /°c • Une programmation de production électricité d’ici 2020 en conséquence : 2 EPR (base) et … 20 CCG (centrales au gaz) pour la pointe ! 7

Comment réduire la pointe électrique ? Usages thermiques de l’élec Usages électriques de base

Comment réduire la pointe électrique ? Usages thermiques de l’élec Usages électriques de base • Les réponses : – Réduire les consommations : RT 2012 en neuf, rénovations, – Un frein au tout chauffage électrique en neuf et existant (convecteurs …. et pompes à chaleur) – ENR (hydraulique, solaire, éolien) – ENR stockable et combustible : bois et biogaz …. . mais insuffisant – Un complément indispensable : modulable et très abondant l’hiver (stockable), performant, à faible émission C 02 : le Gaz Naturel Le gaz naturel est indispensable au MIX énergétique français et 8 constitue une vraie solution à la pointe électrique

 3 - Une chaine gazière construite autour de la gestion de la pointe

3 - Une chaine gazière construite autour de la gestion de la pointe DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 9

Les infrastructures gazières ont des capacités de modulation importantes A l’amont : Diversification des

Les infrastructures gazières ont des capacités de modulation importantes A l’amont : Diversification des sources d’approvisionnement + GNL - L’accroissement de la capacité GNL permet plus de souplesse dans les approvisionnements de la France En stockage : Modulation saisonnière par les stockages souterrains - 28% de la consommation annuelle soit 128 TWh de capacité de stockage En réseaux : Modulation journalière en distribution grâce au stock en conduite - Variation de pression dans le réseau de distribution (quelques heures) et de transport (une dizaine d’heures) - Des réseaux construits pour la pointe (T° la plus froide tous les 50 ans) Une Consommation de gaz structurellement de pointe : Consommation d’hiver = 6 x consommation d’été 10 17 juin 2011

Un réseau gaz naturel français sous utilisé Le réseau de distribution gaz français est

Un réseau gaz naturel français sous utilisé Le réseau de distribution gaz français est le plus long d’Europe … mais un des moins rempli …. Il peut contribuer à effacer la pointe 11 17 juin 2011

Comparaison des systèmes élec et gaz pour la pointe chauffage 20 CCG à construire

Comparaison des systèmes élec et gaz pour la pointe chauffage 20 CCG à construire Cycle combiné gaz Réseau transport à renforcer Réseau distribution à renforcer Réseau transport et stockages Réseau distrib. disponibles sous utilisé Appros variés et dispos stockages 12 10 à 15 k€/PAC élec à partir de 4 k€ Solutions gaz/ENR Chaîne électrique saturée que l’on continue à charger Chaîne gazière construite pour la pointe et sous utilisée La France et les Collectivités disposent de deux réseaux : l’un (électrique) est saturé à la pointe. Son renforcement est très onéreux et menace les clients de coupures en hiver. L’autre (gaz) est disponible, en bon état et sous utilisé. Il constitue une solution 17 juin 2011 évidente et disponible pour la pointe d’hiver.

 4 - le gaz, une solution pour lisser la pointe électrique, mais avec

4 - le gaz, une solution pour lisser la pointe électrique, mais avec quelles solutions ? DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 13

Les solutions gaz et gaz/ENR en chauffage/ecs Toutes éliminent la pointe électrique. Elles se

Les solutions gaz et gaz/ENR en chauffage/ecs Toutes éliminent la pointe électrique. Elles se distinguent par leurs performances et leur taux ENR Chaudière Condensation Une chaudière à 100% de rendement. Offre mature très variée. Lissage pointe élec. Economique Condensation + solaire thermique Solution mature. 50% ECS faite par le solaire. lissage pointe élec et 25% ENR 14 Condensation + panneaux photovoltaïques Solution mature. Lissage pointe élec et production électricité. (10 m² = 1 KW crête) environ 10% ENR PAC absorption gaz en Immeubles Solution mature. lissage pointe élec et 40% ENR COP moyen = 1, 4 (éq 3, 6 en élec)

PAC hybride et Ecogénérateur Des solutions gaz performantes pour effacer la pointe PAC hybride

PAC hybride et Ecogénérateur Des solutions gaz performantes pour effacer la pointe PAC hybride Le meilleur des pompes à chaleur électriques et des chaudières gaz. Optimisation et lissage pointe Chaudière gaz Ecogénérateur Production haut rendement au plus près des besoins. Lissage pointe + production élec (1 KW) 15 PAC élec

Les solutions gaz et gaz/ENR aussi pour le tertiaire en chauffage et climatisation PAC

Les solutions gaz et gaz/ENR aussi pour le tertiaire en chauffage et climatisation PAC absorption gaz en tertiaire Solution mature. . lissage pointe élec et 40% ENR. COP moyen = 1, 4 (éq 3, 6 en élec) Couplage Bois-Gaz Le gaz naturel en appoint et secours du bois (RCU, mini-réseau, chaufferies). De l’ordre de 70% ENR 16 PAC Moteur Gaz pour chauffage et climatisation Solution mature. Lissage pointe élec. COP moyen annuel 1, 35 (35% ENR) Permet Chauffage/ECS/Clim Mini Cogénération et cogénération Des modules de mini cogé (6 KW) aux grosses cogénérations, une offre très large

Exemple d’opération – PAC Absorption Mairie de Luynes (13) - Tertiaire Existant t Avan

Exemple d’opération – PAC Absorption Mairie de Luynes (13) - Tertiaire Existant t Avan 250 k. Wh. Ep/m²/a n Chauffage sur boucle d’eau haute température + rafraichissement (mise en service octobre 2009) ÉCONOMIE D’ÉNERGIE 45% s Aprè 135 k. Wh. Ep/m²/a n Bilan Mairie de Luynes Consommation (k. Wh) Facture (€) 2007 -2008 118 220 6 780 2008 -2009 126 500 7 210 2009 -2010 68 430 3 200 Économie - 46 % - 44 %

La pompe à chaleur moteur gaz Exemples de réalisation Hôtel Mercure à Avignon (2

La pompe à chaleur moteur gaz Exemples de réalisation Hôtel Mercure à Avignon (2 modules de 80 k. W chaud) L’Occitane à Manosque (5 modules de 50 k. W chaud) 18

Les solutions Bois / Gaz En résidentiel comme en tertiaire • Le bois est

Les solutions Bois / Gaz En résidentiel comme en tertiaire • Le bois est une excellente solution pour le lissage de la pointe et le MIX énergétique • Le bois présente le même triple avantage que les solutions gaz/ENR : lissage pointe ; baisse C 02 (mieux que les solutions gaz/ENR) ; économie • Le gaz naturel est l’appoint secours naturel du bois dans les solutions bois/gaz (RCU, chaufferies, . . ) Couplage Bois-Gaz Le gaz naturel en appoint et secours du bois (RCU, mini-réseau, chaufferies). De l’ordre de 70% ENR 19 • Bois et Gaz/ENR : des solutions complémentaires pour le MIX et la pointe : • en volume, • en approvisionnement • en émissions • en zones ZDG / HZDG, urbain/rural, …

 5 - Solutions Gaz/ENR : oui, mais quel intérêt au-delà de l’effacement de

5 - Solutions Gaz/ENR : oui, mais quel intérêt au-delà de l’effacement de la pointe ? DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 20

Le triple Intérêt des solutions gaz / ENR 1 - les solutions gaz/ENR permettent

Le triple Intérêt des solutions gaz / ENR 1 - les solutions gaz/ENR permettent de lisser la pointe électricité 2 - les solutions gaz/ENR permettent de réduire les émissions de C 02 par rapport au chauffage électrique direct Rendement = 0, 4 2, 5 Kwh Gaz 1 Kwh Gaz Réduction C 02 par 2, 5 Rendement = 0, 93 Cycles combiné gaz Rendement = 1 Convecteurs élec 1 Kwh utile Rendement = 1 Chaudière condensation gaz 1 Kwh utile stockages 3 - les solutions gaz/ENR sont économiques : investissement modéré / PAC élec et en exploitation : prix du KWh élec = 2 x prix du KWh gaz Un triple intérêt : lissage pointe ; réduction C 02 ; économie 21 17 juin 2011

 6 - Concrètement, quelle aide potentielle de Gr. DF et comment faire sur

6 - Concrètement, quelle aide potentielle de Gr. DF et comment faire sur le département 06 ? DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 22

Implication concrète de Gr. DF Cofinancement thèse ADEME – Gr. DF sur l’effacement pointe

Implication concrète de Gr. DF Cofinancement thèse ADEME – Gr. DF sur l’effacement pointe • Thèse programmée dans l’accord-cadre nationale ADEME – Gr. DF - Budget : 250 k€, financement ANRT + ADEME/Gr. DF (50/50) - Période : octobre 2009 / décembre 2012 - Comité de pilotage : ADEME, Gr. DF, RTE & Mines Paristech • Modélisation des stratégies de déploiement de technologie d’effacement électrique à partir de technologique gaz naturel - Minimisation des risques à la pointe - Minimisation des émissions de CO 2 - Développement d’outils d’aide à la décision pour les politiques énergétiques territoriales • Région Bretagne et PACA ciblées pour la déclinaison concrète - Contact avec l’ADEME PACA pour identification des enjeux régionaux et valorisation des résultats 23 17 juin 2011

Une optimisation du réseau électrique Effet d’un déploiement de 10% de micro-cogénération et 10%

Une optimisation du réseau électrique Effet d’un déploiement de 10% de micro-cogénération et 10% de PAC hybride en MI en PACA Situation initiale du chauffage électrique dans les maisons individuelles en PACA Baisse de la pointe de puissance de 20 % par le déploiement de technologie gaz : sécurisation, économie de réseau et économie de CO 2 à la clé ! 24 17 juin 2011

Lissage de la pointe en PACA Cofinancement thèse ADEME – Gr. DF sur l’effacement

Lissage de la pointe en PACA Cofinancement thèse ADEME – Gr. DF sur l’effacement • L’approche fine des consos de pointe en PACA sera bientôt disponible et les solutions de lissage existent, en bois comme en gaz/ENR, en résidentiel comme en tertiaire. • Il faut maintenant avancer : Plan d’action en neuf et en existant • Neuf : attention en Promotion Privée : rééquilibrage Gaz/élec en France depuis 2010 …. sauf en PACA qui reste très élec • Existant : programmes de rénovations volontaristes adaptés • Ex Région Bretagne • Aides sur conversions CEI / gaz • Aides sur cogénérations et serristes • …. 25 Gr. DF a la volonté de travailler sur l’effacement de la pointe en PACA et est à disposition du CG 06 17 juin 2011

Merci pour votre attention Le gaz : un atout du mix énergétique et un

Merci pour votre attention Le gaz : un atout du mix énergétique et un atout pour la pointe ! DELEGATION DEVELOPPEMENT 17 juin 2011 26